יוסף-חיים ברנר נולד בנובייה-מליני שבאוקראינה ביום י"ז באלול תרמ"א, 11 בספטמבר 1881. הוא למד בשקידה בחדר ובישיבות ויאטקה וקונוטופ. בשנת 1897 הלך ללמוד בישיבת פוצ'פ, שם התיידד עם בנו של ראש-הישיבה, אורי-ניסן גנסין, שניהם שיקעו עצמם בספרות העברית החדשה ואף ניסו להוציא עיתונים ולפרסם בהם מביכורי-עטיהם.
משם הלך להומל, בה נמשך לתנועת הפועלים היהודית ולהתעוררות הציבורית היהודית. שם גם הושפע מדוסטוייבסקי ומטולסטוי. בהומל התיידד עם הלל צייטלין. אברמזון, גיבור סיפורו "מסביב לנקודה", הוא צירוף של ברנר-עצמו וצייטלין. בהומל נמצא עימם אז גם א.נ. גנסין, ובה נדפס סיפורו הראשון של ברנר "על פת לחם" ("המליץ", 1900). לאחר שנה יצא לאור בווארשה ספרו הראשון "מעמק עכור", קובץ סיפורים שבהם משוקע הווי של עוני, דלות ודכדוך סוציאלי ברחוב היהודי.
בראשית המאה חי ברנר לסירוגין בביאליסטוק ובווארשה והתפרנס לרוב מהוראת עברית. הוא גוייס לצבא הרוסי ושירת בו, בעיר אוריול, משלהי 1901 ועד ראשית 1904. את חוויותיו תיאר בסיפורים "שנה אחת" (1909-1908) ו"מא. עד מ." (1906). עם פרוץ מלחמת רוסיה-יפן הוברח בעזרת חבריו ויצא ללונדון. בלונדון היה פעיל בחוגי תנועת העבודה היהודית הכללית, וגם הארצישראלית, "פועלי ציון". עסק בכתיבה ובתרגום בשתי הלשונות, עברית ואידיש, וכן עבד בבית הדפוס של העסקן הציוני י. נרודניצקי. בלונדון יסד את כתב-העת הספרותי "המעורר" (1907-1906) שריכז את מיטב הכוחות הצעירים היוצרים בספרות העברית. הוא עצמו עסק לא רק בעריכת "המעורר" אלא גם בהדפסתו ובמשלוחו למנויים, ובו גם החל לכתוב כפובליציסט.
בשל חוסר-אמצעים להמשיך בהוצאת "המעורר" עקר בשנת 1908 ללבוב, שם התקרב לסופר ג. שופמן ולצעירי הסופרים שבגליציה, והוציא שני קבצים ספרותיים בשם "רביבים". בראשית 1909 עלה לארץ-ישראל בעילום-שם, בדרכונו של ידידו ר' בנימין, יהושע רדלר-פלדמן. ברנר ביקש תחילה להיסתר מהילת-הסופר שעיטרה אותו, והתחיל לעבוד בחדרה כפועל בפרדס. משלא עלה הדבר בידו, עבר לירושלים. מאז התחיל פועלו כסופר וכפובליציסט בימי העלייה השנייה, זאת בנוסף להרצאותיו הפומביות ולעבודתו בהוראה לסירוגין. בעיתוני העלייה השנייה, "הפועל הצעיר" ו"האחדות", השתתף ברשימות פובליציסטיות, במסות, בביקורת, בסיפורים ובתרגומים, ונעשה לאחת הדמויות המשפיעות ביותר בארץ, לא רק בקרב הפועלים. באותה תקופה כתב את סיפוריו הארצישראליים "עצבים", "בין מים למים", "מכאן ומכאן" ו"שכול וכישלון", שבהם גולל יריעה רחבה מחיי הגולה, היישוב הישן והחדש, וכן סיפר על אישים שהתקשר אליהם ביותר, דוגמת א.ד. גורדון. ברנר היה מו"ל שותף להוצאת "והיה העקוב למישור", סיפורו הראשון של ש"י עגנון, ומספרים כי לשם כך מכר את חגורתו.
בתחילת מלחמת העולם הראשונה, 1914, ביקש ברנר להיאחז בחקלאות בנחלת-יהודה שליד ראשון-לציון אך המלחמה סיכלה את תוכניתו. הוא התעתמן, ובשנת 1915 עבר לתל-אביב. הוא נשא לאישה את הגננת חיה ברוידא, ונולד להם בן, אורי, לימים ממפקדי הפלמ"ח. שמו ניתן לו לזכר אורי-ניסן גנסין.
זמן-מה לאחר הולדת בנו קיבל ברנר מישרה של מורה ללשון ולספרות עברית בגימנסיה העברית "הרצליה", ימים שתוארו בסיפורו "מהתחלה" אשר סופו אבד עימו בהירצחו. בימי הגירוש התורכי של יהודי יפו-תל-אביב, באביב 1917, נדד ברנר עם הגימנסיה הגולה על תלמידיה לפתח-תקווה, לשפיה ומשם עבר לגן-שמואל ולחדרה תוך שהוא שוקד לעזור לפליטים. בנדודיו היו עימו אשתו ובנו הקטן, שהיה אז כבן שנה. ימים אלה תוארו בסיפוריו "המוצא" ו"זעיר שם". עם הכיבוש הבריטי חזר ברנר לתל-אביב והתחיל להשתתף בשבועון של "אחדות העבודה", "קונטרס". ביוזמתו של ברל כצנלסון הוקמה בעריכתו האכסניה הספרותית "האדמה".
נישואיו של ברנר לא עלו יפה. לימים נפרדה ממנו חיה, נסעה להשתלם בגרמניה במקצועה, לקחה עימה את אורי הקטן, וברנר לא שב לראותו. "בנער קטן זה תלה ברנר את כל גורלו," כתב פיכמן בזכרונותיו, "הוא היה כל תוכן חייו. אורי היה העוגן בו נאחז. זה היה ענף חייו הירוק – הענף היחידי, והוא הישקהו את כל טל האהבה, שהיה שמור בליבו. בשבילו חי, בשבילו היה מוכן תמיד למות."
וכתב על כך מרדכי בן הילל הכהן: "נהרס קן משפחתו, אשר אמר לחיות בצילו חיים אישיים. אין לזר להרוס את קודש הקודשים, חיי המשפחה של זולתו, אבל מי אשר ידע והכיר את רשת-נשמתו של ברנר כמוני, הוא יודה, כי ברנר גווע ביום חורבן חיי המשפחה שלו."
בשלהי 1920 עבר ברנר לגליל והיה עם סוללי-הכבישים של ראשוני העלייה השלישית, הירצה והורה עברית במחנות החלוצים. בין היושבים ליד שולחן העיתונאים בוועידת הייסוד של ההסתדרות בחנוכה תר"ף, 1920, היה גם ברנר. באמצע הוויכוח התפרץ פתאום בקריאה אל הנואם: "אבל מה יש לך לומר לעצם הדבר?!" – העיר לו היו"ר: "אתה אינך ציר. אין לך רשות הדיבור." – השיב ברנר: "רשות הדיבור אין לי. אבל זכות הצעקה יש לי." לימים רשם וכייר נחום גוטמן את דמותו של ברנר בצעקתו.
 
עם שובו ליפו בשנת 1921, הוא גר בבית יצקר בשכונת אבו-כביר במחיצת בני משפחת יצקר ועם חבריו הסופרים צבי שץ ויוסף לואידור, שם נרצחו בידי ערבים ביום כ"ד בניסן תרפ"א, 2 במאי 1921. הוא נטמן בקבר האחים של הרוגי הפרעות בבית הקברות הישן ברחוב טרומפלדור בתל-אביב.
 
*
בעקבות הערך "ברנר, יוסף-חיים" מתוך "לכסיקון הספרות העברית בדורות האחרונים" מאת ג. קרסל, כרך ראשון, ספריית פועלים, הוצאת הקיבוץ הארצי השומר הצעיר, מרחביה, תשכ"ה, 1965, וכתבת-ענק מדהימה וחד-פעמית שעֶרכּה לא יסולא בפז –  "חברים מספרים על ברנר" מאת משה נתן, שבועון "במחנה", אפריל 1971.