Родился 8 (20) марта 1887 года в Кутаиси, в армянской семье священника Абгара Иосифовича Орбели и Варвары Моисеевны Аргутинской-Долгорукой. Его дед, Овсеп Орбели, окончил Лазаревский институт; отец, Абгар Орбели — Санкт-Петербургский университет; университетское образование имели и братья отца, Давид и Амазасп Орбели, а также старшие братья — Рубен и Левон Орбели. М. Б. Пиотровский называл Иосифа Орбели «образцовым армянско-русским учёным».

В 1904 году окончил классическую гимназию в Тифлисе и поступил на классическое отделение историко-филологического факультета Императорского Санкт-Петербургского университета.

В 1906—1917 годах участвовал в раскопках Ани.

В 1911 году окончил в Санкт-Петербургском университете курс на историко-филологическом факультете и на факультете восточных языков и по представлению декана В. А. Жуковского был оставлен на кафедре армянской и грузинской словесности.

В 1912 году избран членом Русского археологического общества.

В 1913 году сдал магистерские экзамены на факультете восточных языков Императорского Санкт-Петербургского университета.

С 1914 года — после получения степени магистра армянской философии был допущен к чтению лекций по курсу «Чтение и толкование армянских надписей области Ширак» в качестве приват-доцентаПетроградского университета.

В 1917 году избран доцентом (утверждён 25 сентября) по кафедре армянской и грузинской словесности Петроградского университета.

С 1918 года — профессор кафедры истории Переднеазиатского Востока Лазаревского института в Москве.

С 1918 года — член Совета Государственной археологической комиссии и действительный член Московского археологического общества.

С 1919 года — преподаватель Петроградского археологического института, профессор кафедры истории восточного искусства Петроградского университета, член Российской Академии истории материальной культуры (РАИМК), руководитель разрядами археологии и искусства Армении и Грузии этой академии и учёный секретарь Коллегии по делам музеев Наркомпроса РСФСР. С июля 1919 года — профессор Института истории искусств по кафедре мусульманского искусства; в августе избран учёным секретарём Российской академии истории материальной культуры (РАИМК).

В 1920—1924 годах — заведующий издательством РАИМКа и редактор её изданий.

В 1920—1922 годах — председатель Комитета по делам типографии РАИМКа и Академии наук.

С 25 октября 1920 года — хранитель отделения мусульманского средневековья Государственного Эрмитажа.

В 1921—1922 годах — сотрудник Яфетического института Академии наук.

См. также: Продажа картин из коллекции Эрмитажа

С 1924 года — членом-корреспондент Академии наук СССР и с 1 сентября — помощник директора Эрмитажа.

В 1925—1929 годах — заведующий кафедрой армяно-грузинской филологии и в 1928—1931 годах — заведующий кафедрой истории материальной культуры Востока Ленинградского университета.

В 1933 году избран действительным членом Института истории культуры Армении.

С 19 июня 1934 года по 1951 год — директор Государственного Эрмитажа.

С 1935 года — действительный член Академии наук СССР.

С 1937 года — директор Института истории материальной культуры Академии наук СССР.

С 1938 года — председатель Президиума Армянского филиала Академии наук СССР (АрмФАН).

С 1940 года — действительный член Академии архитектуры СССР.


Иосиф Орбели

В годы Великой Отечественной войны, оставаясь во время блокады в Ленинграде, вёл большую работу по сохранению музейных ценностей. В 1941—1942 годах руководил охраной и эвакуацией Эрмитажа и ленинградских учреждений Академии наук СССР. В 1944 году участвовал в работах Чрезвычайной комиссии по обследованию ленинградских пригородных дворцов с целью установления ущерба, нанесенного немецкими фашистами и участвовал в работах по восстановлению Зимнего дворца и экспозиций Эрмитажа.

С 1943 года — действительный член Академии наук Армянской ССР

С 29 ноября 1943 года по 16 января 1947 года — первый президент Академии Наук Армянской ССР.

В 1945 г. женился на Антонине Николаевне Изергиной, сын от этого брака — Дмитрий Иосифович Орбели, медик (1946—1971), внук — Георгий Дмитриевич Орбели (1969 — 5 марта 1997), правнук — Дмитрий Георгиевич Орбели (р. 1994).

В 1946 году выступал свидетелем на Нюрнбергском процессе главных немецких военных преступников.

16 января 1947 года Общее собрание Академии Наук Армянской ССР освободило его от обязанностей президента по личной просьбе.

С 1951 года — консультант Гарнийской археологической экспедиции.

В 1953—1956 годах работал в Институте языкознания Академии наук СССР.

С 1955 года — декан Восточного факультета, а с 1956 года — заведующий кафедрой истории стран Ближнего и Среднего Востока и профессор Ленинградского государственного университета.

С 1956 года — заведующий Ленинградского отделения Института востоковедения Академии наук СССР.

Умер 2 февраля 1961 года. Похоронен в Санкт-Петербурге на Богословском кладбище[5].

Основные исследования посвящены кавказоведению, истории средневековой культуры Ближнего Востока; особенную ценность представляют его исследования по сасанидской и сельджукской культурам. Со студенческих лет участвовал в археологическом изучении средневекового города Ани; был ближайшим сотрудником Н. Я. Марра, — когда в 1908 году завершилось строительство музея Ани, Марр доверил Орбели руководство музеем и составление его экспозиции. Вёл раскопки в районе озера Ван (1916, Турция) и в Армении (1929, 1936 и позднее). Ряд работ Орбели посвящён средневековой культуре, армянской эпиграфике, народному эпосу, курдскому языку, архитектуре Грузии и Армении. Орбели вёл большую педагогическую работу и создал школу советских кавказоведов, для которой характерно сочетание работы в области материальной культуры и филологии.

Депутат Ленинградского городского Совета депутатов трудящихся (1928, 1934, 1939. 1947) и Ереванского городского Совета депутатов трудящихся (1939).