Joachim Heinlein wurde 1951 in Köln geboren und lebt dort. Er hat Pädagogik studiert, an der Universität Köln gearbeitet und war viele Jahre Funktionär beim Paritätischen Wohlfahrtsverband. Es folgten fünf Jahre als Geschäftsführer von Werkstätten für Menschen mit Behinderungen. Von 1999 bis 2017 war er Kaufmännischer Direktor und später auch Vorstandsvorsitzender des LVR-Klinikums Düsseldorf – Kliniken der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf.

Politisch kommt Joachim Heinlein aus der Initiativenbewegung der 70er Jahre. 1984–1999 war er Mitglied der Grünen Fraktion im Landschaftsverband Rheinland LVR mit den inhaltlichen Schwerpunkten Soziales und Gesundheit. Bis zum Frühjahr 2020 war er 20 Jahre in verschiedenen Funktionen Mitglied des Vorstands des Grünen Ortsverbandes Köln-Nippes. Seit der Kommunalwahl 2014 ist er in Köln Mitglied der Grünen Ratsfraktion und Aufsichtsrat zweier städtischer Klinikgesellschaften. Er ist Vorstand des Köln-Archiv e.V., einem großen Archiv regionaler sozialer Bewegungen, sowie der Stiftung Psychiatrische Hilfsgemeinschaft Rheinland.

Seit 2013 ist Joachim Heinlein Mitglied des Vorstands der Heinrich Böll Stiftung NRW und zwischen Mai 2015 und 2023 der Mitgliederversammlung der Heinrich Böll Stiftung auf Bundesebene.