1977. május 8-án született a New York állambeli Utica városában. Tizenegy éves korában Danny Gatton amerikai gitárostól vett leckéket, s néhány zenei műfajt, mint például a country-t, a dzsesszt és a hard rock-ot, eltanulta tőle. Ebben az időszakban, mikor Gantton az együttesével New York-ban játszott, Bonamassa mindig becsatlakozott hozzájuk. Egy évvel később, tizenkét éves korában B.B. King előtt játszhatott, majd két évvel rá, tizennégy évesen egy Fender gitár-találkozóra hívták meg, ahol West Coast felé tartva megismerte Berry Oakley-t, akivel megalapították a Bloodline nevű együttest. Az együtteshez csatlakozott még Miles Davis fia, Erin Davis és Robby Krieger fia, Waylon Krieger, s csupán egyetlen lemezt adtak ki, amelynek szintén Bloodline lett a címe, s amelyről két kislemezt jelentettek meg, mégpedig a Stone Cold Hearted-öt és a Dixie Peach-et.

Első lemeze 2001-ben jelent meg A New Day Yesterday címmel, amin Tom Dowd volt a producer. A lemezen és az azt követő turnén Kenny Kramme dobolt és Eric Czar basszusgitározott. Miután vége tért a lemezbemutató turnénak, Bonamassa és a többi tag újra stúdióba vonult 2002-ben, hogy Clif Magness producer segítségével elkészíthessék a második lemezt So, It's Like That címen. Ezen az albumon már több tradicionális rock hallható, így a Billboard Blues Toplista első helyére került. Bonamassa-nak a 2003-ban megjelent Blues Deluxe című album hozta meg a sikert, mivel sok pozitív visszajelzést kapott a feldolgozott kilenc klasszikus blues szám és a három Bonamassa szerzemény. 2005-ben megjelent a Had To Cry Today lemez, amely visszatért a tradicionális rock-hoz, majd lecserélte az eddig vele dolgozó zenészeket, Mark Epstein basszusgitárosra és Bogie Bowles dobosra.

2006-ban a You & Me című ötödik sorlemeze jelent meg, amin tizenegy szám található, s szintén első lett a Billboard Blues Toplistán. Az albumon közreműködött John Bonham fia, Jason Bonham is, a Your Funeral And My Trial című számban pedig LD Miller szájharmonikázik. Eddig a You & Me Bonamassa egyik legerősebb blues lemeze, eltávolodva a keményebb rock albumaitól, vagyis a So, It's Like That-től és a Had To Cry Today-től.

A hatodik stúdió lemez 2007. augusztusában jelent meg Sloe Gin címen és tíz héten át szerepelt a Billboard Blues Chart lista élén. Ezen az albumon Bonamassa több felvételen játszik akusztikus gitáron, mint eddig, s a banda tagjai is megváltoztak az album turnéjára: a basszusgitárnál Carmine Rojas váltotta fel Epstein-t és Rick Melick billentyűs is csatlakozott a csapathoz, akik az előző, You & Me című lemezen is játszottak.

2008. november 9-én Bonamassa először szerepelt, mint DJ, mégpedig az angliai Planet Rock rádióban, s olyan előadóktól játszott számokat, mint B.B. King, Muddy Waters, Rory Gallagher és Eric Clapton. Később bejelentette, hogy a londoni Royal Albert Hall-ban fog fellépni 2009. május 4-én, amire kevesebb mint egy hét alatt elkeltek a jegyek, az angliai Express and Star hírlapnak pedig azt mondta, hogy "ez a koncert húsz év munkájának a csúcspontja". A koncerten együtt játszott Eric Clapton-nal, mégpedig a Further On Up The Road című számban, a koncert végén pedig megköszönte a közönségének, hogy "ez volt élete egyik legjobb napja".

2009. február 24-én megjelent Bonamassa soron következő albuma, a The Ballad of John Henry, melynek első száma egy folklór hősről, John Henry-ről szól. Ezen a lemezen is, csak úgy mint az összes többin, feldolgozások is hallhatóak, méghozzá öt szám: Stop, Jockey Full Of Bourbon, Feelin' Good, Funkier Than A Mosquito's Tweeter és az As The Crow Flies. A maradék többi dal Bonamassa saját szerzeménye.

Stúdióalbumok:

2001 - A New Day Yesterday
2002 - So, It's Like That
2003 - Blues Deluxe
2004 - Had To Cry Today
2006 - You & Me
2007 - Sloe Gin
2009 - The Ballad of John Henry