יואל גרינברג הוא פרופסור חבר וראש המרכז לחקר המוסיקה היהודית בחוג למוסיקולוגיה באוניברסיטה העברית שם הוא מחזיק בקתדרה על שם עמנואל אלכסנדר למוסיקולוגיה. בנוסף יואל הוא נגן הויולה של רביעיית כרמל. מחקריו משלבים שיטות ממדעי הנתונים ותורת המערכות עם כלים מוסיקולוגיים מסורתיים. פרסומיו עוסקים בצורה מוסיקלית במאה ה-18, וכן באינטראקציות בין מוסיקה לאמנות וספרות בתחילת המאה העשרים, ובזיהוי ממוחשב של סגנון מוסיקלי. בתחום המוסיקה היהודית, פרסם על מלחינים יהודים באירופה במחצית הראשונה של המאה העשרים, כגון שנברג, טוך, שולהוף ובן חיים, וכן מאמר משותף עם רבקה סייפס על הספר "שלטי גיבורים" פרי עטו ר' אברהם פורטליאונה. כמו כן, הביא לביצוע והוצאות לאור מספר יצירות אבודות, בכללן חמישיה ורביעייה מוקדמות של פאול בן-חיים, וכן ביצועים של רביעיות אבודות מתקופת המנדט ששוחזרו על ידי אלון שב.
פרסומיו מופיעים בכתבי עת מובילים רבים, וזכו בפרסים יוקרתיים, כגון פרס David Kraehenbuehl לשנת 2018, בפרס הפרסום המצטיין של האגודה האמריקאית לתיאוריה מוסיקלית (SMT) לשנת 2023 ופרס פולונסקי לפרים במדעי הרוח לשנת 2024. ספרו How Sonata Forms ראה אור בהוצאת אוקספורד בשנת 2022, וזכה לשבחי המבקרים במספר כתבי-עת מובילים. מחקריו נתמכים ברציפות מאז 2014 בשלושה מענקים נפרדים מהקרן הישראלית למדע. יחד עם רביעיית הכרמל, גרינברג מקיימת לוח הופעות עמוס בארץ ובחו"ל, ומגיש את סדרת הקונצרטים המונחים "מעבר לקשת".
גרינברג הוא בעל תארים בהצטיינות במתמטיקה, מדעי המחשב ומוסיקולוגיה באוניברסיטה העברית, ועשה עבודת פוסט-דוקטורט במחלקה לאקולוגיה וביולוגיה אבולוציונית בפרינסטון. בשנת 2012 הצטרף למחלקה למוזיקה באוניברסיטת בר-אילן, שם היה ראש החוג בין השנים 2020-2023. בשנת 2023 עבר לאוניברסיטה העברית.