Joseph Pilates nacque a Dusseldorf, in Germania, nel 1880. 
Da bambino aveva una salute molto cagionevole: soffriva di asma, febbre reumatica e rachitismo.
Determinato a superare la sua fragilità e a sviluppare un corpo sano e forte, Joseph Pilates studiò e fece molta ginnastica, anche quella che oggi potremmo definire "body building" e praticò sport, tra cui immersioni subacquee.
Attraverso i suoi esercizi atletici fu in grado di sviluppare non solo un fisico sano, ma anche forte e modellato, tanto che fece da modello per disegni di anatomia.Nel 1912 si trasferì in Inghilterra e frequentò dei corsi per divenire ispettore a Scotland Yard. Ma, quando iniziò la guerra, a causa della sua nazionalità, fu internato a Lancashire e poi nell'Isola di Man.Pilates passò questi anni di internamento aiutando nell'infermeria del campo e sviluppando e affinando le sue tecniche.
Progettò e realizzò attrezzi modificando i letti dell'infermeria per permettere anche ai feriti di esercitarsi. Le versioni moderne di tali attrezzi sono ancora presenti nelle macchine utilizzate negli Studi Pilates.
Alla fine degli anni '20, Pilates emigrò negli Stati Uniti dove aprì uno studio che divenne ben presto famoso presso danzatori, attori, ginnasti ed atleti.Scrisse numerosi libri sul fitness, ma non scrisse mai un "programma di training ufficiale".
Il risultato è che ora vi sono numerose versioni diverse del suo leggendario metodo.