Attore britannico, Joe Alwyn è nazionalmente noto per aver partecipato al telefilm Conversations With Friends e per ruoli di secondo piano in film in costume come Maria regina di Scozia, La favorita e Harriet, dopo un debutto di prim'ordine diretto da Ang Lee. Internazionalmente, è invece noto al grande pubblico come uno dei più celebri ex fidanzati della cantautrice Taylor Swift, con la quale ha scritto diverse canzoni.

Studi
Nato nel 1991, originario del Kent, Joe Alwyn è figlio di una psicoterapista e del documentarista Richard Alwyn, ed è quindi pronipote del celebre compositore e direttore d'orchestra William Alwyn e dell'attivista politico Bruce Kent.
Dopo aver frequentato la scuola privata City of London School, si appassiona alla musica, prendendo lezioni di chitarra e diventando un membro della band Anger Management. Interessato anche alla recitazione, si presenta nel 2003 ai provini per un ruolo nella commedia romantica natalizia Love Actually, senza però essere scelto.
Non intenzionato a mettere da parte il suo sogno di lavorare come attore, mentre è adolescente entra nella compagnia del National Youth Theatre. Intanto, continua a studiare laureandosi in letteratura inglese e recitazione alla University of Bristol nel 2010. Sentendo di dover approfondire ancora di più le sue conoscenze nell'ultima materia, dopo aver fatto richiesta di ammissione in numerose scuole d'arte drammatica, riesce a farsi accettare dalla Royal Central School of Speech & Drama, dove completa definitivamente la sua formazione.

Il debutto diretto da Ang Lee
È ancora al terzo anno del corso, quando firma un contratto con un'agenzia di rappresentanza, che immediatamente gli consiglia di sostenere i provini per il ruolo da protagonista nell'adattamento del romanzo "È il tuo giorno, Billy Lynn!" scritto da Ben Fountain e intitolato Billy Lynn - Un giorno da eroe (2016), diretto nientemeno che da Ang Lee.
Superate tutte le audizioni, Alwyn fa così il suo debutto cinematografico, attirando l'attenzione del pubblico e della critica, che rimangono estremamente soddisfatti dalla sua commovente ed espressiva performance di un soldato diciannovenne che ha partecipato alla guerra in Iraq.

Il Trophée Chopard nel 2018
L'anno seguente, è nel cast di L'altra metà della storia, mentre nel 2018, lavora a ben quattro titoli: Operation Finale di Chris Weitz; La favorita di Yorgos Lanthimos, dove veste i panni del barone e generale di brigata, Samuel Masham, cortigiano alla corte della regina Anna di Gran Bretagna; Boy Erased - Vite cancellate, con Nicole Kidman, nel ruolo di un compagno di college del protagonista; e Maria regina di Scozia, nel quale è invece un altro nobiluomo inglese realmente esistito, Robert Dudley, I conte di Leicester, per lungo tempo favorito della regina Elisabetta I d'Inghilterra. Visti gli sforzi, il Festival di Cannes decide di concedergli il Trophée Chopard come miglior rivelazione maschile del 2018.

I lavori televisivi
Comincia a lavorare anche nella televisione britannica. Partecipa come Bob Cratchit alla versione gotica del racconto dickensiano "Canto di Natale", trasposto nella miniserie A Christmas Carol (2019), e poi è nella trasposizione a puntate dell'omonimo romanzo di Sally Rooney Conversation with Friends, ambientato a Dublino, che gli offre una più immediata popolarità.

Altri film
A questi film, si aggiungeranno il biopic Harriet (2019), nel quale è il figlio di uno schiavista, Miss Americana (2020) di Lana Wilson e The Souvenir - Part II (2021) di Joanna Hogg. Dopo aver lavorato alla commedia romantica L'ultima lettera d'amore (2021) di Augustine Frizzell, sarà scelto dalla cineasta Claire Denis come protagonista maschile di Stars at Noon - Stelle a mezzogiorno, affiancando Margaret Qualley, nel ruolo di Daniel, consulente petrolchimico invischiato in un thriller ad alto tasso di spionaggio.
Nel 2022, Lena Dunham lo dirige nella parte di zio George nel suo Catherine, mentre Lanthimos gli offrirà un ruolo di secondo piano nella sua nuova fatica cinematografica Kinds of Kindness (2024). Avrà invece un personaggio più consistente (Harry Lee Van Buren, pomposo figlio del ricco Harrison Lee Van Buren) in The Brutalist (2024) di Brady Corbet. A questo si aggiungerà la parte di Laerte nell'Hamlet di Aneil Karia (2024).

I corti
Oltre a pellicole, Alwyn reciterà anche nel cortometraggio A Very Short Film about Longing di Eimear McBride.

Cantautore per Taylor Swift
Joe Alwyn ha anche contribuito alla scrittura di diversi brani di Taylor Swift sotto lo pseudonimo di William Bowery. Canzoni come "Exile", "Betty", "Champagne Problems", "Coney Island", "Evermore" e "Sweet Nothings", sono state da lui anche prodotte.

Vita privata
Joe Alwyn è stato il compagno di Taylor Swift dal 2016 al 2023.