В начале 80-х Сатриани начал выступать с поп-музыкантом Грегом Кином, работал как сессионный гитарист и гастролировал с различными группами. В 1984 году вышел первый сольный EP "Joe Satriani", записанный им полностью самостоятельно и выпущенный на независимом лейбле. Так бы и остался Сатриани в безвестности, если бы его бывший ученик, а в 1985 году уже гитарист группы Дэвида Ли Рота не начал расхваливать своего экс-учителя во всевозможных гитарных журналах, спровоцировав, таким образом, повсеместный интерес к Джо. Поэтому, когда Сатч выпустил свой первый полномасштабный альбом “Not of this Earth”, внимание гитарного сообщества к нему было обеспечено. Но лучшее было еще впереди – после выхода второго диска “Surfing With the Alien” (1987) Сатриани проснулся знаменитым, а фотографии его украсили все гитарные журналы. Сам Мик Джеггер пригласил его в тур по Австралии и Японии.

EP Dreaming #11 комбинировал “живые” и студийные треки, а через год, в 1989, Сатриани выпустил свой третий альбом “Flying in a Blue Dream”, в нескольких треках которого он дебютировал как вокалист. Новый толчок его карьера получила после того, как песня “One Big Rush” была использована в качестве саундтрека к фильму Кэмерона Кроу “Say Anything”.

90-е начались для Сатриани с выпуска именной линии гитар на фирме Ibanez (модель Joe Satriani), поэтому следующего сольника “The Extremist” пришлось ждать до 1992 года. Двойной бокс-сет “Time Machine” (собрание новых треков, “живых” записей плюс переиздание EP 1984 года) вышел на следующий год, а в 1994-м Джо заполнил брешь, образованную уходом Ричи Блэкмора, в туре Deep Purple. Однако приглашение присоединиться к монстрам хард-рока Сатриани отверг и вернулся к сольной карьере.

Во второй половине 90-х Джо выпустил еще два сольника – альбом имени себя (1995) и “Crystal Planet” (1998), а в 1996 начал совместный тур “G3” со своими товарищами Стивом Вэем и Эриком Джонсоном, материалы которого были изданы на диске под названием “G3: Live in Concert” годом позже. В последующие годы Сатриани продолжил начинание: в его гитарных турах приняли участие многие знаменитости, включая Брайана Мэя, Роберта Фриппа и Кенни Уэйна Шеперда. В 2000-м Джо решился на радикальные электронные эксперименты в альбоме “Engines of Creation”. Годом спустя увидел свет еще один концертный альбом “Live in San Francisco”. Новый студийный диск “Strange Beautiful Music”, ознаменовавший возвращение к более традиционной стилистике, вышел в 2002 году. В дополнение к сольным работам, Сатриани участвовал в записях других исполнителей, таких, как Blue Oyster Cult's (“Imaginos”), Элис Купер (“Hey Stoopid”), Стюарт Хэмм (“Radio Free Albemuth”), Пэт Мартино (“All Sides Now”), Spinal Tap (“Break Like the Wind”).