Mokėsi Skiemonių pradžios mokykloje ir progimnazijoje, 1947–1951 m. Anykščių Jono Biliūno gimnazijoje.

1951–1957 m. studijavo keramiką LSSR valstybiniame dailės institute (dab. Vilniaus dailės akademija).

1957–1961 m. dirbo SSR liaudies ūkio tarybos Lengvosios pramonės valdybos dailininku, 1961–1962 m. Vilniaus modelių namų dailininku modeliuotoju.

1962–1974 m. Vilniaus dailės akademijos vyresnysis dėstytojas, docentas (1974), profesorius (1983), 1974–1986 prorektorius, 1986–2001 m. Keramikos katedros vedėjas.

Nuo 1957 m. dalyvauja parodose ir simpoziumuose Lietuvoje bei užsienyje (Čekija, Vengrija, Lenkija, Rusija, Italija, Kanada, JAV). Tarptautinių keramikos simpoziumų Vilniuje žiuri narys ir organizatorius (1971, 1975, 1999). 

Surengė asmeninių parodų Vilniuje (1974, 1992, 2004, 2011, 2014), Anykščiuose (2003, 2011), Klaipėdoje (2007), Utenoje (2012).

Daugelio parodų rengimo, metodinių ir ekspertų komisijų narys, Vilniaus kombinato „Dailė“ Meno tarybos narys, žurnalų „Dailė“ (1969–1971), „Menotyra“ (1984–1986) redakcinės komisijos narys. 

Parengė knygų ir metodinių mokymo leidinių: „Dailioji keramika“ (1966), „Nuo taško iki sintezės“ (1994, 2008), „Keramikos menas: meninės keramikos specialybės pagrindai“ (1998), sudarė albumus „Taikomoji dekoratyvinė dailė“ (1969, 1972), parašė straipsnių keramikos meno tema. 

2010 m. išleista monografija „Juozas Adomonis“ iš serijos „XX–XXI amžiaus sandūros dailė“ (Dailininkų sąjungos leidykla artseria, 2010). 

Sukūrė buitinių, dekoratyvinių ir eksperimentinių darbų, keramikos kūrinių (dekoratyvinių židinių, šviestuvų, teminių kompozicijų) eksterjerams ir interjerams: pano Vilniaus kavinėje „Mėta“ (1976), sienų plokščių ir pano ansamblis Vilniaus Antakalnio poliklinikoje (1984), kompozicija „Kolona“ Vilniaus Gedimino technikos universiteto kavinėje (1988), vazų komplektas Lietuvos Respublikos vyriausybės rūmuose (1992–1994), taip pat Druskininkų, Palangos, Utenos, Pirčiupių ir kitų miestų viešosiose erdvėse.
Kūryba pasižymi idėjų ir formų darna, profesionaliai suvokiant ir naudojant medžiagų savybes (molis, šamotas, porcelianas)  bei technologijų reikalavimus (žiedimas, lipdymas, degimas). Kūriniai architektoniškų ir lakoniškai stilizuotų formų, harmoningų spalvinių derinių ir nuosaikios puošybos, dažniausiai dengti matinėmis glazūromis. Apie 2000 m. pradėjo kurti skulptūrinę plastiką iš kiauravidurių molio formų. Nevengia eksperimentuoti, jungiant molį su kitomis organinėmis medžiagomis (stiklas, medis, buities rakandų liekanos).

Prisidėjo prie modernizmo ir vakarietiškų tendencijų įsitvirtinimo lietuvių keramikoje, paveikė XX a. pab. Lietuvos keramikos raidą nuo utilitarumo dekoratyvumo ir konceptualumo link. 

Įvertinimas:

1995 m. LR švietimo ir mokslo ministerijos premija už knygą „Nuo taško iki sintezės“.

1997 m. LTSR nusipelnęs meno veikėjas.

2002 m. apdovanotas Lietuvos didžiojo kunigaikščio Gedimino ordino Karininko kryžiumi.

2004 m.  LR švietimo ir mokslo ministerijos premija už vadovėlį „Keramikos menas: meninės keramikos specialybės pagrindai“.

2004 m. apdovanotas Lietuvos Respublikos vyriausybės meno premija.

2016 m. 4-osios Vilniaus keramikos meno bienalės pagrindinė Liudviko Strolio vardo premija.

Kūrinių yra įsigiję Lietuvos nacionalinis dailės muziejus, Nacionalinis M. K. Čiurlionio dailės muziejus, Panevėžio miesto dailės galerija (Panevėžio tarptautinių keramikos simpoziumų kolekcija), A. Baranausko ir A. Vienuolio-Žukausko memorialinis muziejus Anykščiuose, Valstybinis Carycino taikomosios dailės muziejus-draustinis ir Valstybinis Kuskovo keramikos muziejus Maskvoje (Rusija), Bechinės keramikos muziejus (Čekija).

Lietuvių.