Билл Джой закончил Мичиганский университет, получив титул бакалавра по электротехнике, продолжил обучение в Калифорнийском университете в Беркли, где он обрёл степень доктора философии в 1979 году. Его научным руководителем в Беркли являлся профессор Боб Фэбри, основатель исследовательской группы Computer Systems Research Group, в которой Билл Джой работал над BSD Unix.
В 1982 году Джой стал одним из основателей компании Sun Microsystems. В течение многих лет он принимал участие в разработке микропроцессоров SPARC, языка программирования Java и технологий JINI и JXTA. 9 сентября 2003 года Sun объявила о том, что Билл Джой покидает компанию.
В 1986 году он был награждён Премией имени Грейс Мюррей Хоппер за работу над операционной системой Unix в Беркли.
В 1999 году Джой вместе с двумя бывшими коллегами из Sun Microsystems основал венчурную фирму HighBAR Ventures, а в 2005 году вошёл в долю венчурной компании Kleiner Perkins Caufield & Byers.
В 2000 году стал лауреатом премии «За техническое совершенство» (в номинации «Выдающееся достижение»), вручавшейся журналом PC Magazine/Russian Edition[2].