詹姆斯·普雷斯科特·焦耳，1818年12月24日出生于英国曼彻斯特。他的父亲本杰明·焦耳，是一个富有的酿酒师。
　　焦耳从小就爱思考问题，常常自己动手做实验。有一次，焦耳和哥哥一起到郊外旅游。在玩耍的时候，焦耳也没有忘记做他的物理实验。他找了一匹瘸腿的马，让哥哥牵着它在前面走，自己则悄悄地跟在马后面。他用电池将电流接通到马身上，想试一试动物在受到电流刺激后的反应。结果，马受到电击后狂跳起来，差一点把哥哥踢伤。
　　尽管遇到了危险，但这丝毫没有影响到焦耳的情绪。他和哥哥又划着船来到群山环绕的湖中央，他想在这里试一试回声能有多大。他们在火枪里塞满了火药，然后扣动了扳机。谁知，只听“砰”的一声，从枪口里喷出一条长长的火苗，一下子烧光了焦耳的眉毛，还险些把哥哥吓得掉进湖里。
　　这时，天空浓云密布，电闪雷鸣，刚想上岸躲雨的焦耳发现，每次闪电过后要好一会儿才能听见轰隆隆的雷声，这是怎么回事？焦耳顾不得躲雨，拉着哥哥爬上一个山头，用怀表认真地记录下每次闪电到雷鸣之间相隔的时间。
　　回到学校后，焦耳迫不及待地把自己做的实验告诉了老师，并向老师请教他遇到的问题。老师望着勤学好问的焦耳笑了，耐心地为他讲解：“光和声的传播速度是不一样的，光速快而声速慢，所以人们总是先看见闪电再听到雷声。实际上，闪电和雷鸣是同时发生的。”
　　焦耳听了恍然大悟。从此，他对学习科学知识更加入迷了。
　　青年时期，在别人的介绍下，焦耳认识了著名的化学家道尔顿。道尔顿给予了焦耳热情的教导，教给了他数学、哲学和化学等方面的知识，这些知识为焦耳后来的研究奠定了理论基础。道尔顿教会了焦耳理论与实践相结合的科研方法，激发了焦耳对化学和物理的兴趣，让他下定决心从事科学研究工作。通过不断的学习和认真的观察计算，焦耳终于发现了热功当量，并得出了能量守恒定律，成为了一名出色的科学家。
　　无论是在实验方面，还是在理论上，焦耳都是从分子动力学的立场出发，进行深入研究的先驱者之一。在从事这些研究的同时，焦耳并没有间断对热功当量的测量。
　　晚年时，焦耳对他的弟弟说：“我一生只做了两三件事，没有什么值得炫耀的。”相信对于大多数物理学家来说，他们只要能够做到焦耳做的这些事情中的一件也许就会很满足了。