Joana Tavares iniciou os seus estudos musicais na classe dos professores Jean-Loup Lecomte e Luís Norberto Silva no Conservatório de Música do Porto, de onde é natural. Em 2011 ingressou na Academia Nacional Superior de Orquestra da Metropolitana na classe do professor Paul Wakabayashi onde concluiu a licenciatura, e mais tarde na Escola Superior de Música de Lisboa, onde realizou o mestrado em Ensino da Música. É pós-graduada pela Escola de Altos Estudos Musicais de Santiago de Compostela (Espanha) em Especialização Orquestral, tendo durante a temporada 2016-2017 colaborado regularmente com a Orquestra Real Filarmonia da Galiza.
Frequentou masterclasses com os violetistas Yuval Gotlibovich, Gérard Caussé, Krzysztof Chorzelski e Ana Bela Chaves, entre outros. Em 2016 foi selecionada para a Orquestra do Mediterrâneo como solista A (França). Colaborou entre outras com a Orquestra Real Filarmonia da Galiza, Orquestra Gulbenkian, Orquestra de Câmara Portuguesa, Orquestra Metropolitana de Lisboa, Orquestra Sinfónica da Casa da Música do Porto e Orquestra Sinfónica Portuguesa.
Foi classificada com o 1.º prémio na categoria de Música de Câmara no Concurso Gilberto Paiva, com o 1.º prémio no Concurso Interno do Conservatório de Música do Porto e com o 3.º prémio no Concurso Paços Premium.
Divide a sua carreira entre a performance musical e a atividade pedagógica. É docente na Escola Profissional da Metropolitana, no Projeto Orquestra Geração e, desde 2024, na Escola de Música do Colégio Moderno.