De niño recibió lecciones de música del maestro de capilla de la Marienkirche, Johann Balthasar Christian Freislich , y del organista Johann Jeremias du Grain. Su padre era el fabricante de laúdes e instrumentos de cuerda Johann Goldberg de Ohra. Poco se sabe sobre los primeros años de la vida de Johann Gottlieb Goldberg. Cuando tenía unos 10 años, fue descubierto, alrededor de 1737, por el conde imperial Hermann Carl von Keyserlingk, que era el embajador ruso en Sajonia, y se lo llevó a Johann Sebastian Bach, quien lo aceptó como alumno y le enseñó hasta 1746. Bach lo formó junto con su hijo Wilhelm Friedemann Bach y lo consideraba su alumno más capaz. Además de su precisión lúdica y expresividad, tenía un alto nivel de capacidad de improvisación y gran facilidad para leer a primera vista las partituras más difíciles. Goldberg pudo haber estudiado con W. F. Bach en cualquier momento antes de 1745, ya que W. F. Bach estuvo en Dresde durante el mandato de Keyserling allí como embajador.

Johann Gottlieb Goldberg joven

El clavecinista de cámara favorito de Keyserling era Goldberg, de 14 años, cuyos logros técnicos eran tan espectaculares que le permitieron realizar obras de una dificultad extraordinaria. Es mejor conocido por prestar su nombre, como el probable intérprete original, a las renombradas “Variaciones Goldberg” de J. S. Bach. Según Johann Nikolaus Forkel, las famosas “Treinta Variaciones Goldberg” de Bach fueron escritas para Goldberg en 1741 a pedido de Keyserlingk, para que ‘pudiera animarlo un poco en sus noches de insomnio’: Goldberg, que vivía en casa de su su benefactor, generalmente tenía que tocarlas por la noche en una antecámara.

A partir de entonces el conde los llamaba siempre sus variaciones. Nunca se cansaba de ellas, y durante mucho tiempo las noches de insomnio significaban: 'Querido Goldberg, tócame una de mis variaciones'. Bach quizás nunca fue tan recompensado por una de sus obras como por esto. El conde le obsequió una copa de oro llena de 100 luises de oro. Sin embargo, incluso si el regalo hubiera sido mil veces más grande, su valor artístico aún no se habría pagado. Goldberg permaneció con el Conde Keyserling hasta alrededor de 1745, y desaparece del registro histórico hasta alrededor de 1750, cuando fue incluido en un concierto descrito por W. F. Bach en una carta de 1767.

Edición discográfica de "Concier-tos" de Johann Gottlieb Goldberg

En 1751 Goldberg fue contratado por el Conde Heinrich von Brühl, y se convirtió en el ‘músico de cámara del alto conde’ en la banda privada que constaba de 15 músicos, permaneciendo al servicio de Brühl durante el resto de su corta vida. Murió de tuberculosis a la edad de 29 años y fue enterrado en Dresde el 15 de abril de 1756. 

Las obras de Goldberg, aunque mucho menos famosas que la composición de Bach que usó su nombre, variaban mucho en estilo, mostrando influencias de la mayoría de las tendencias musicales durante ese período de transición en la historia de la música. Sus obras anteriores son similares a las de J. S. Bach y sugieren que la historia que estudió con el famoso compositor puede ser cierta; sus obras posteriores muestran que era sensible a los gustos populares de la corte de Dresde, especialmente en su uso del estilo galante. Algunas de sus últimas obras, especialmente los conciertos, utilizan un lenguaje armónico sofisticado similar al del hijo de Bach, Carl Philipp Emanuel , y probablemente fueron escritos para los músicos de Heinrich von Brühl; síncopa , cromatismo, y melodías con una amplia gama son características de estas obras posteriores.

Escribió cantatas cuando era estudiante de Bach, por ejemplo, alrededor de 1745-1746, “Durch die herzliche Barmherzigkeit”, una cantata de iglesia para la fiesta de San Juan Bautista. Su producción incluye además seis sonatas en trío (entre las cuales BWV 1037, previamente atribuidas a Bach); música para teclado, incluidas 24 polonesas, una en cada una de las tonalidades mayores y menores; conciertos para clavecín; y un conjunto de preludios corales que se ha perdido. Las composiciones de Goldberg se caracterizan por cierta melancolía y fuertes rasgos individuales. Alfred Dürr divide la obra compositiva de Goldberg en dos fases claramente diferenciadas, el período de formación (cantatas, trío sonatas) con Bach de pronunciada polifonía y rasgos arcaicos por un lado y el período de Dresde (polonesas, conciertos para piano) por otro lado con ecos de los hijos de Bach y el gusto por la moda de la época.