Joana Santos est née le 16 novembre 1985 à Lisbonne, au Portugal. Elle est actuellement l'une des actrices portugaises les plus connues et les plus appréciées du public. Avant de devenir actrice, elle a travaillé comme mannequin et c'est par son agence qu'elle a passé le casting pour la NBP, ce qui lui a ouvert les portes du monde du spectacle.
Son premier rôle à la télévision a été dans le feuilleton Fala-me de Amor en 2006, mais elle s'est fait connaître en 2010 en incarnant la méchante Diana dans le feuilleton primé aux Emmy Awards Laços de Sangue, pour lequel Joana a signé un contrat exclusif avec la chaîne de télévision SIC.
Joana a fait ses débuts au cinéma dans What's New About Love? en 2011 et a de nouveau été protagoniste dans le remake de SIC Dancin' Days en 2012.