Nacido en el King County Hospital de Seattle en el estado de Washington, Estados Unidos, de madre de orígenes nativo americana y padre afroamericano, con el nombre de Johny Allen Hendrix. Le cambiaron el nombre por el de James Marshall Hendrix en memoria del hermano fallecido de su padre Leon Marshall Hendrix.
El pequeño Jimi pasó sus primeros años en un barrio muy humilde y tuvo una infancia marcada por el divorcio de sus padres avenido cuando éste tenía apenas 9 años; como consecuencia, fue otorgado en tutela a su abuela paterna Nora Rose Moore, en ese entonces la única persona en grado de garantizarle un mínimo de estabilidad.
Obtuvo su primera guitarra acústica a los 14 años por cinco dólares a un conocido de su padre, reemplazando el ukelele de una sola cuerda que su padre había encontrado limpiando un garaje. Aprendió practicando constantemente, mirando cómo tocaban otros músicos más experimentados como Erick Johnson Y B.B. King; entre otros.En 1958, el año en que muere su madre, su padre le compró su primera guitarra eléctrica, una Supro Ozark blanca, aunque sin amplificador, con la que tocó en varias bandas locales. Ese mismo año su única calificación baja en la escuela fue una F en clase de música.
Su primera oportunidad de saborear el éxito llegó en 1964, cuando Hendrix fue reclutado como guitarrista de la banda de los Isley Brothers para una gira a través de todo Estados Unidos, incluidos los locales del Chitlin' Circuit. Fue justamente durante aquel periodo cuando tuvo la ocasión de tocar en grabaciones de estudio el tema Testify, single que poco después se convertiría en un éxito radiófonico.
Es considerado uno de los más grandes guitarristas de la historia de la música, además de ser uno de los mayores innovadores y más influyentes artistas en una gran cantidad de géneros.
Su exhibición durante el cierre del festival de Woodstock en 1969 se transformó en un verdadero y propio símbolo: la imagen del guitarrista que con una irónica y desafiante visión del arte, toca el himno nacional estadounidense con una distorsión visiblemente provocada, y sin embargo brillante. Ésta entró prepotentemente en el imaginario colectivo musical como uno de los puntos de inflexión en la historia del rock.
El 18 de septiembre de 1970, en Londres (Inglaterra), James Marshall Hendrix falleció bajo circunstancias que aún no han podido ser completamente explicadas. Esa noche estuvo hasta tarde en una fiesta y su novia, Monika Dannemann, fue a recogerle y le dejó en su apartamento en el Hotel Samarkand. Las estimaciones médicas dicen que murió al poco tiempo. La causa de la muerte fue por asfixia causada por su própio vómito, al haber mezclado pastillas para dormir con alcohol. Monika Dannemann asegura en el testimonio original que Hendrix cogió nueve pastillas que le recetaba su médico para dormir, y los médicos atestiguan que el vómito fue provocado por la ingesta excesiva de alcohol. Dannemann acusó incluso que Jimi Hendrix aún estaba vivo cuando le subieron a la ambulancia, y que fue la negligencia médica causada en la ambulancia la que provocó que se ahogase con su propio vómito. No obstante, los agentes de policía y servicios sanitarios que lo encontraron en el apartamento, declararon que encontraron el cuerpo de Hendrix sin vida, e incluso que llevaba varias horas fallecido.
Hendrix fue introducido en el Rock and Roll Hall of Fame en 1992.
En el año 2003, la revista Rolling Stone lo eligió como el mejor guitarrista de todos los tiempos. y en 2004 lo incluyó en su lista de los mejores artistas de toda la historia. En 2009, la revista estadounidense Time lo situó como el mejor guitarrista de guitarra eléctrica de la historia, por delante de Slash, B. B. King, Angus Young, Keith Richards y Jimmy Page.