Йозеф Антон фон Гегенбаур родился 6 мартя 1800 года в городке Ванген-им-Алльгой в земле Баден-Вюртемберг.

Обучался мастерству в в Мюнхенской академии художеств у Роберта фон Лангера (англ. Robert von Langer), а по окончании обучения, отправился в 1823 году совершенствоваться в столицу Италии город Риме, где пробыл до 1826 года.

Гегенбаур писал картины алкидными красками, но самую большую известность живописец приобрёл своими фресками, а именно, плафонной и настенный живописью в розенштейнском пригородном дворце близ Штутгардта («Сонм богов на Олимпе» и сцены похождений Амура и Психеи) и фресками в штутгардтском царском дворце (разные этюды из истории городка Вюртемберга).

При выполнении этих фресок Йозеф Антон фон Гегенбаур заместо грунта, который, обычно, употребляется при схожих работах, в первый раз прибег к подготовке стенок мелом и порошком мрамора, по этому получил возможность смягчить твердость фрескового приема письма и передавать краскам больше силы и блеска.

В конце XIX - начале XX века на страничках «Энциклопедического словаря Брокгауза и Ефрона» была дана последующая оценка работам этого художника:

«По характерности фигур, драматизму сочинения и красе рисунка фрески штутгардтского дворца, составляющие наилучший из всех трудов художника, могут считаться произведениями примерными в собственном роде; напротив того, некие из его бессчетных картин, написанных алкидными красками, в особенности относящиеся к ранешней поре его деятельности, грешат слащавостью, характерной, вобщем, эре их появления».

Йозеф Антон фон Гегенбаур скончался 31 января 1876 года в Риме.