2005年,喬、凱文和尼克製作了他們的第一首錄音室歌曲。哥倫比亞唱片公司的總裁史蒂夫·格林伯格聽到了這首歌曲之後,決定與這三兄弟簽約,把他們打造成一個組合。在確定“喬納斯兄弟”(Jonas Brothers)這個名字之前,他們還考慮過用“喬納斯之子”(Sons of Jonas)。在著手於製作他們的第一張錄音室專輯時,他們與一些歌手進行過演出,比如Jump5、凱莉·克萊森、傑西·麥卡尼、后街男孩、5次方合唱團等等。
2005年12月,喬納斯兄弟釋出了他們的首張單曲《Mandy》。整張專輯本來計畫在2006年2月發行,可是由於當時哥倫比亞唱片公司隸屬的索尼高層發生變動,計畫受到一再推遲。在這期間,他們獻唱迪士尼頻道的影視原聲,並與女子組合Aly & AJ 到處演出。
2006年8月8日,喬納斯組合發行首張錄音室專輯《It's About Time》。然而這張專輯得不到唱片公司的支持,公司也沒有興趣繼續捧他們這個組合。在製作初期,這張專輯只得到了5萬張的限量發行。
2007年8月7日,喬納斯兄弟通過好萊塢唱片發行了以組合名字命名的第二張錄音室專輯《Jonas Brothers》。這張專輯在美國Billboard 200(公告牌二百強專輯榜)上衝進了前五,僅在美國就已售出超過兩百萬張。喬和他的兄弟們在迪士尼電視劇《漢娜·蒙塔娜》(Hannah Montana) 8月17日一集“我和喬納斯先生和喬納斯先生和喬納斯先生”中獻出了電視首秀。兄弟在這集中與該劇主演麥莉·賽勒斯表演了《We Got the Party》,這集當天也獲得了超過一千萬的觀眾數,成為了基本電視頻道有史以來觀看量最高的一集。他們的單曲《S.O.S》成為了他們在Billboard Hot 100(公告牌百強單曲榜)上第一首前二十,在美國也售出了150萬份。
2008年5月,喬納斯兄弟開始主演迪士尼電視劇《喬納斯兄弟:活在夢裡》(Jonas Brothers: Living the Dream)。同年,他們的大熒幕首秀獻給了迪士尼電影《搖滾夏令營》(Camp Rock)。電影的原聲帶於7月17日釋出,首周便在美國售出了188,000張。喬與黛米·洛瓦托在電影中表演的插曲《This Is Me》登上了公告牌百強單曲榜的前十;這是第一首作為獨立於二專之外發行的單曲,在美國售出了90萬份。
2008年8月12日,喬納斯兄弟在美國發行了第三張錄音室專輯《A Little Bit Longer》。這張專輯成為了他們第一張登頂Billboard 200(公告牌二百強專輯榜)的專輯,發行首周便大賣525,000張。這專接下來還在美國售出超過兩百萬張,成為了他們的第二張多白金唱片。之後的單曲《Burnin' Up》更是成為了他們的第一首美國全年大熱單曲前五。
2009年2月27日,喬和他的兄弟們主演的喬納斯兄弟的首部3D傳記片:《喬納斯兄弟3D演唱會》(Jonas Brothers: The 3D Concert Experience)在戲院上映。這部電影取得了極大的商業成功,成為了第六部創票房最高紀錄的演唱會電影。
喬與他的兄弟們參演的第二部迪士尼電視劇《JONAS》於5月2日首播。該劇的第二季同時也是最終季更名為《JONAS L.A.》。6月16日,喬納斯兄弟發行了他們的第四張錄音室專輯《Lines, Vines and Trying Times》。專輯首周便登頂公告牌二百強專輯榜並售出247,000張。然而這張專輯卻遠不如預期,在他們做了大肆宣傳之後,專輯在美國連一百萬份的銷量線都沒能達到。
2010年,喬被邀請到歌唱比賽節目《美國偶像》(American Idol)第九季的現場作為特邀評審。2月,喬與傑克·吉倫哈爾、Lil Jon和RZA搭檔,出演了搖滾樂隊Vampire Weekend的歌曲《Giving Up the Gun》的MV。隨後,喬又在《燃情克利夫蘭》(Hot In Cleveland)中客串飾演了Valerie Bertinelli的兒子Will,還繼續主演了《搖滾夏令營2》(Camp Rock 2: The Final Jam)。
2011年,有訊息稱喬正在計畫錄製一張個人專輯。喬希望把放克的元素融入這張專輯當中,然而遭受了好萊塢唱片的壓力,被要求製作一張更加容易有影響力的R&B專輯,類似當時大火的賈老闆(賈斯汀·汀布萊克)那樣。6月3日,喬釋出了專輯的首張單曲,《See No More》。這首單曲並沒有取得商業上的成功,在公告牌上最高也只達到#92的排名。8月4日,喬通過推特宣布他將參與布蘭妮·斯皮爾斯於10月16日開啟的歐洲巡演。9月9日,專輯的第二首單曲《Just in Love》首播。儘管這首單曲後來有說唱歌手LilWayne的remix助陣,還是沒有多大的水花。不久後,喬確認了專輯的名字為“Fastlife”。為了宣傳這張專輯,喬與歌手Jay Sean合作,開啟以兩人名字命名的“JoeJonas & JaySean”巡演。巡演於9月9日開啟,10月6號落下帷幕。
2013年4月,訊息確認喬納斯兄弟將要回歸,開始製作他們的第五張錄音室專輯並準備接下來的演唱會。大喬(凱文·喬納斯)後來參加了自己的真人秀《嫁給喬納斯》(Married to Jonas),講述他與自己的新婚妻子丹妮爾的婚姻。這個真人秀有二喬和小喬(尼克·喬納斯)親情出鏡,還記錄了喬納斯兄弟為回歸歌壇所作準備的點點滴滴。同年,喬參加了Fox電視台的約會遊戲節目《The Choice》。喬與模特Blanda Eggenschwiler於2012年9月開始約會,直到2014年的7月。在這之前,喬為歌手John Legend的專輯《Love in the Future》合作編寫了一首《Dreams》。2012年9月,喬納斯兄弟在俄羅斯完成了他們自2010年巡演以後的第一次現場演出。萬眾矚目的喬納斯兄弟回歸演唱會,在8月就已宣布,於10月11日才在紐約的無線電城音樂廳舉辦。他們的第五張錄音室專輯計畫於2013年發行。喬納斯兄弟還宣布了即將開啟的北美巡演,門票已經公開銷售。這張本來被命名為“V”的專輯的前兩首單曲是《Pom Poms》和《First Tme》。