Le frère de José Joaquin Rojas Gil, Mariano, devient cycliste professionnel de 1994 à 1996 dans l'équipe ONCE. Il est décédé en 1996 dans un accident de circulation[1].
En 2011, il remporte la sixième étape du Tour de Catalogne. Il termine 18e du Tour des Flandres, sa meilleure performance sur une course pavée. Fin juin, il prend la quatorzième place du Tour de Suisse. Le , il devient, presque quinze ans jour pour jour après le décès de son frère ainé et un mois après celui de son ami et coéquipier Xavier Tondo, champion d'Espagne de la course en ligne à Benicàssim en devançant au sprint Alberto Contador[2]. Il se présente au départ du Tour de France en outsider pour le maillot vert[3]. Lors du Tour de France, Il prend le maillot vert dès la troisième étape. Après plusieurs places d'honneur sur le Tour de France, Rojas termine 2e du classement par points du Tour de France 2011. Il est sélectionné pour les championnats du monde à Copenhague.
En 2012, sur Gand-Wevelgem alors qu'il est encore dans le coup pour la victoire, il chute à 100 m de la ligne. Sur le Tour de France, il est victime d'une chute collective au cours de la 3e étape. Atteint d'une triple fracture de la clavicule gauche, il doit abandonner[4].
À l'issue de la saison 2013, le contrat qui le lie à Movistar est prolongé pour les deux années suivantes[5].
Fin 2014, La Gazzetta dello Sport révèle qu'il fait partie des clients du controversé médecin italien Michele Ferrari[7]. Il déclare avoir consulté le médecin uniquement au sujet des entraînements[8].
Au mois de septembre 2015, il prolonge son contrat avec la formation Movistar[9]. Il fait de même l'année suivante[10].
En octobre 2022, Movistar annonce l'extension du contrat de Rojas jusqu'en fin d'année 2023[12].
Parmi tous les cyclistes n'ayant jamais remporté d'étape sur les grands tours, il est celui qui compte le plus de top 10. Il a en effet achevé 51 étapes parmi les dix premiers.
Après 19 saisons professionnelles, dont 16 au sein de la Movistar, il met un terme à sa carrière de coureur en octobre 2023[13].
Rojas ne quitte cependant pas la formation Movistar, il y entame en 2024 une carrière de directeur sportif[14].
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