Отец Жо-Вильфрида родом из республики Конго, а мать — француженка.
Начал играть в теннис в возрасте 7 лет. В 2003 году выиграл юниорский US Open. В 2004 стал профессионалом, выиграл один Futures и три турнира серии Challenger. Дебютировал на ATP Masters Series в Париже. Из-за серии травм, включавшей повреждение лодыжки, травму спины и плечевого сустава, до начала 2007 года Тсонга сумел принять участие всего в 8 турнирах ATP. За это же время успевает выиграть два титула Futures и четыре Challenger.
В 2007 году играл на Australian Open, где в первом же матче проиграл Энди Роддику в четырех сетах, при этом выиграв первый на самом продолжительном тай-брейке (20-18) в истории турнира. Также этот тай-брейк является повторением самого продолжительного в истории тенниса. В ходе сезона победил на четырех турнирах серии Challenger. Вышел в третий раунд турнира в Лондоне (Queen's Club), обыграв Ллейтона Хьюитта. На «Уимблдоне» и US Open выходил в четвертый и третий раунд соответственно. Также приезжал в Москву на Кубок Кремля, где в первом же круге уступил будущему чемпиону - Николаю Давыденко. Год закончил на 43 позиции, поднявшись на 169 пунктов по сравнению с началом года и став самым прогрессирующим теннисистом в Топ-75.
В 2008 году вышел в полуфинал Аделаиды, затем показал сенсационную игру на Australian Open, выйдя в финал, где проиграл Новаку Джоковичу. Австралийский финал помог французу подняться в Топ-20 рейтинга ATP.
Дебютировал за сборную Франции на Кубке Дэвиса в 2008 году, выиграв матч у Андрея Павела в рамках встречи первого круга против сборной Румынии.
Жо-Вильфрид вырос в спортивной семье: отец Дидье играл в гандбол, а брат Энцо занимается баскетболом. Кроме того, полузащитник английского «Ньюкасла» Шарль Н’Зогбия приходится Жо-Вильфриду двоюродным братом.
Рейтинг на конец года в одиночном разряде
2008 — 6
2007 — 43
2006 — 212
2005 — 338
2004 — 163
2003 — 394
2002 — 500
2001 — 899
Выступления на турнирах
Финалы турниров в одиночном разряде (22)
Финалы турниров Большого Шлема в одиночном разряде (1)