Hijo de Johann Bernhard Bach (1676-1749), Ernst Bach asistió primero a la escuela latina en Eisenach, luego a partir de 1737 a la escuela Thomas en Leipzig. Fue alumno de Johann Sebastian Bach —que era su primo y su padrino— en la Thomasschule de Leipzig, y como parte de sus estudios con él, copió 12 conciertos de Antonio Vivaldi, que luego Johann Sebastian transcribió para teclado. Después abandonó la música para dedicarse a las leyes, y en 1742 fue contratado como abogado oficial en Eisenach.

Edición discográfica de "Passions-oratorium" de Johann Ernst Bach

Ese mismo año aceptó el puesto de organista en Eisenach, primero como suplente de su padre y, tras su muerte en 1749, fue su sucesor en la Georgenkirche. Pasó a servir a la corte de Sajonia-Weimar, donde colaboró con Jiří Antonín Benda. Su hijo mayor, Johann Georg Bach (1751-1797), lo siguió en el cargo como organista de la corte y de la ciudad en la Georgenkirche.

El 3 de febrero de 1756 fue nombrado maestro de capilla principesco del duque Ernst August Constantin en Weimar. Después de la temprana muerte del duque, Bach fue oficialmente destituido del servicio en 1758, pero se le permitió continuar usando el título hasta el final de su vida y recibió una pequeña pensión. Ese mismo año retornó a Eisenach, ocupándose desde 1765 también de problemas administrativos - Kostenverwalter o contable de los ingresos del culto.

Nos han llegado las obras de Bach con un estilo sensible. En sus composiciones es posible percibir el empfindsamen Stil (estilo sentimental) de la época rococó. Hay fantasías y sonatas para piano y para piano y violín, piezas de órgano y cantatas de iglesia. La colección de exquisitas fábulas de Christian Fürchtegott Gellert se considera la precursora de las baladas románticas del siglo XIX. Su pasión oratorio "O alma, cuyos tendones", basado en un libreto de Christlob Mylius, se ha mantenido vivo hasta nuestros días.