Jonathan Mayer Brown wurde am 15. Juli 1939 in Springfield, Mass., geboren. Sein Vater, Leonard M. Brown, war Versicherungsagent; seine Mutter, Jean (Levy) Brown, arbeitete als Bibliothekarin. Beide waren begeisterte Kunstsammler, die regelmäßig nach Manhattan reisten, wo sie kleine Werke des Abstrakten Expressionismus von Jackson Pollock, Philip Guston und Franz Kline aufgriffen. Jean Brown wurde später ein bedeutender Sammler und Förderer von Fluxus-Werken, einer experimentellen, interdisziplinären Kunstbewegung. (Ihr umfangreiches Archiv mit Fluxus-Material befindet sich jetzt im Getty Center in Los Angeles.)
Professor Brown trat 1956 in das Dartmouth College ein, wo er zunächst spanische Literatur studierte. Und während er sein Juniorjahr in Spanien verbrachte, wo er Ortega y Gassets Buch von 1948 über Velázquez las und das Werk des Künstlers „live“ erlebte, verlagerte er seinen Fokus von der Literatur auf die Kunst.
Nach seinem Abschluss in Dartmouth schrieb er sich als Doktorand der Kunstgeschichte an der Princeton University ein, wo er einen Ph.D. 1964 mit einer Dissertation über sevillanische Barockmalerei. Er begann dort zu unterrichten und nachdem sein erstes Buch „Italy and Spain, 1600-1700“ 1970 erschien und von der College Art Association of America mit dem Arthur Kingsley Porter Prize ausgezeichnet wurde, wurde er zum außerordentlichen Professor ernannt.
1973 stellte ihn die New York University als Direktor des Institute of Fine Arts ein, dem Graduiertenprogramm der Universität in Kunstgeschichte. Er wurde dort 1977 zum ordentlichen Professor ernannt und unterrichtete 40 Jahre lang bis zu seiner Pensionierung im Jahr 2017 als Mentor für Generationen von Lehrern und Kuratoren.
Im Laufe der Zeit kamen in einem stetigen Fluss seine eigenen Bücher und Ausstellungen hinzu. Er schrieb oder trug zu Monografien über El Greco, Francisco de Zurbarán, Jusepe de Ribera und Bartolomé Esteban Murillo bei, die meisten davon begleitend zu Ausstellungen, die er kuratierte oder an denen er mitwirkte. 1986 veröffentlichte er den wegweisenden „Velázquez: Painter and Courtier“, eine viel gelobte kritische Biographie des Künstlers. Sein 1991 erschienenes Buch „Das goldene Zeitalter der Malerei in Spanien“ (1998 erweitert und neu aufgelegt als „Malerei in Spanien 1500-1700“) gilt weithin als Standardübersicht zu diesem Thema.