Ο Γιάννης Γιώρτσος γεννήθηκε στην Ρόδο το 1950, απεφοίτησε από το Βενετόκλειο Λύκειο και το 1968 εισήχθη στο Τμήμα Χημικών Μηχανικών του ΕΜΠ. Καθ' όλη τη διάρκεια των σπουδών του υπήρξε υπότροφος του ΙΚΥ και το 1973 απεφοίτησε πρώτος από το Τμήμα Χημικών Μηχανικών.
Φοίτησε με υποτροφία στο California Institute of Technology (Caltech) από το οποίο έλαβε το διδακτορικό του το 1978. Διδάσκει στο Τμήμα Πετρελαϊκής και Χημικής Μηχανικής (Petroleum and Chemical Engineering) στο University of Southern California (USC) από το 1979.
Στο ίδιο Τμήμα, έλαβε την τιμητική έδρα Chester D. Dolley in Chemical and Petroleum Engineering (1995). Κατά το διάστημα 1991-1997 υπήρξε Πρόεδρος του Τμήματος, το διάστημα 2001-2005 διετέλεσε Senior Associate Dean for Academic Affairs και από το 2005 έγινε Κοσμήτωρ (Dean) του USC Viterbi School of Engineering (University of Southern California) όπου κατέχει επίσης την τιμητική έδρα Ζ.Α. Kaprielian.
Tο 2008 εξελέγη μέλος της Εθνικής Ακαδημίας Μηχανικών των Ηνωμένων Πολιτειών.
Έχει διατελέσει προσκεκλημένος καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Παρισιού (Université Paris, Orsay, France) στο Université Pierre et Marie Curie, Paris, France) και στο California Institute of Technology.
Έχει λάβει το Kapitza Medal της Ρωσικής Ακαδημίας Θετικών Επιστημών.
Έχει υπάρξει μέλος της 'Εκδοτικής Επιτροπής (Editorial Board) πολλών διεθνών περιοδικών και έχει διατελέσει Editor-in-Chief των επιστημονικών περιοδικών της Εταιρίας Πετρελαϊκής Μηχανικής (Society of Petroleum Engineers) την περίοδο 2006-2010.