آقا سید جواد در نوجوانی شاهد وقایع مشروطیت در تبریز بود، مخصوصاً اینکه شوهر خواهرش «شیخ محمد خیابانی» بخش بزرگی از جریان مشروطه خواهی را در تبریز رهبری می‌کرد و به طور بدیهی تمام خانواده را درگیر این جریانات ساخته بود. آقا سید جواد خامنه‌ای تحصیل را در تبریز آغاز نمود و در جوانی سفری به عتبات و سفر دیگری به مشهد کرد و در همین سفر آخر، جذب معنویت و صفای علمای مشهد و هم جواری با حضرت امام رضا(ع) شد و تصمیم به اقامت در مشهد گرفت.
ایشان در مشهد از علمای بزرگی چون آیت‌الله آقازاده خراسانی و آیت‌الله حاج آقا حسین قمی استفاده کرد و سپس به مدت پنج سال برای ادامه تحصیلات دینی به نجف اشرف عزیمت نمود و از درس آیت‌الله العظمی میرزای نائینی و آیت‌الله سید ابوالحسن اصفهانی بهره وافر برد. پس از آن آقا سید جواد به مشهد بازگشت و تا پایان عمر پربرکت خود به وظایف دینی و علمی اشتغال داشت. ایشان پس از بازگشت به مشهد با دختر آیت‌الله حاج سید هاشم میردامادی ازدواج کرد که حاصل این وصلت چهار پسر و یک دختر بود. حضرت آیت‌الله خامنه‌ای رهبر معظم انقلاب اسلامی فرزند دوم ایشان هستند.
آقا سید جواد خامنه‌ای در عین برخورداری از مقامات عالی علمی، وجهه‌ای مردمی و محبوب داشتند و تا آخر عمر در خانه‌ای محقر و البته باصفا زندگی کرد. ایشان سالها در مشهد به تدریس فقه و اصول و اقامه جماعت در مسجد جامع گوهرشاد و مسجد صدیقی‌های بازار بزرگ مشغول بود. رهبر معظم انقلاب در خاطرات خود درباره پدرشان چنین می‌گویند: « پدرم روحانی معروفی بود، اما خیلی پارسا و گوشه گیر. زندگی ما به سختی می‌گذشت. من یادم هست شبهایی اتفاق می‌افتاد که در منزل ما شام نبود، مادرم با زحمت برای ما شام تهیه می‌کرد و آن شام هم نان و کشمش بود.
آقا سید جواد خامنه‌ای پس از چند ماه نقاهت و ضعف در چنین روزی به لقاء‌الله پیوست و پیکرش در دارالفیض حرم مطهر حضرت امام رضا(ع) دفن گردید.
امام خمینی (ره) در پیام تسلیت خود چنین بیان فرمود: «جناب حجت‌الاسلام حاج سید علی خامنه‌ای رئیس جمهور محترم دامت افاضاته، رحلت والد معظم جنابعالی که عمری با علم و تعهد و تقوا به سر بردند، موجب تاسف گردید. این مصیبت را به جنابعالی و اخوان محترم و خاندان جلیل تسلی گفته، سلامت و موفقیت آن جناب را از خدای تعالی مسئلت دارم. والسلام علیکم و رحمة‌الله. ۲۸ شوال المکرم ۱۴۰۶ روح‌الله‌الموسوی‌الخمینی.»