Frère d'Anthony Russo et fils d'un homme politique libéral, Joe Russo grandit dans un quartier ouvrier italien de Cleveland, dans l'Ohio. Avant de suivre une formation aux métiers du cinéma, il écrit, réalise et produit, en collaboration avec son frère, Pieces, une comédie dont il est lui-même interprète. Le film est présenté en 1997 au Slamdance Film Festival de Park City, dans l'Utah, et à l'American Film Institute Festival à Los Angeles, où Joe obtient le Prix du meilleur acteur de l'American Film Institute.Steven Soderbergh découvre le talent des frères Russo à Slamdance et leur propose de produire, via sa société Section Eight, leur film suivant : Bienvenue à Collinwood (2001). Cette comédie, interprétée par William H. Macy, Sam Rockwell et George Clooney, met en scène l'organisation d'un cambriolage censé être juteux et facile.