Urodził się 28 marca 1913 r. w Sahuayo w stanie Michoacán. Uczęszczał do szkoły w swoim rodzinnym miasteczku, a następnie w Guadalajarze w Jalisco.
Kiedy w 1926 r. wybuchło powstanie Cristero, jego bracia przyłączyli się do wojsk powstańczych. Mimo sprzeciwu matki i odmowy generała Prudencio Mendozy Józef został na własną prośbę wcielony do grupy powstańczej, gdzie powierzono mu obowiązek chorążego. Powstańcy ochrzcili go imieniem Tarsycjusza, starożytnego męczennika, który jako dziecko został zabity broniąc Eucharystii przed profanacją. Gdy podczas potyczki z wojskami federalnymi 25 stycznia 1928 r. padł koń dowódcy, Józef oddał mu swojego, by mógł ratować się ucieczką. W trakcie odwrotu chłopca zatrzymano wraz z grupą powstańców.
7 lutego odprowadzono go do rodzinnego Sahuayo i uwięziono w kościele parafialnym, sprofanowanym i zdewastowanym przez wojska federalne. Miejscowy burmistrz (alcalde) Rafael Picazo zaproponował chłopcu dwie możliwości uniknięcia kary śmierci: wpłatę 5000 pesos albo dobrowolne wstąpienie do państwowej szkoły wojskowej. Ponieważ odmówił, w prowizorycznym więzieniu przetrzymano go do 10 lutego. Nocą z 7/8 lutego napisał do rodziców: „Moja kochana mamo, zostałem schwytany podczas dzisiejszej bitwy. Myślę o chwili, kiedy przyjdzie mi umrzeć. Nic to jednak, Mamo. Powinnaś zgodzić się z wolą Pana Boga. Umieram szczęśliwy u boku Naszego Pana. Nie chcę, żebyś się martwiła moją śmiercią. Powiedz raczej moim braciom, bo poszli w ślady najmłodszego spośród nas, tak wypełnisz wolę Bożą. Odwagi! Udziel mi swego błogosławieństwa razem z błogosławieństwem ojca. Pozdrów wszystkich ostatni raz. Otrzymacie serce Waszego syna, który Was oboje kocha i chciałby zobaczyć Was jeszcze przed śmiercią”[3].
Był torturowany, również za pozabijanie kur trzymanych przez żołnierzy w sprofanowanej świątyni. 8 lutego zmuszono go, ażeby był świadkiem egzekucji przez powieszenie nieletniego Lorenzo, który jednak ją przeżył, co zyskało mu potem miano Lazarus (Łazarza).
W dniu egzekucji Józefowi przecięto skórę na stopach i zmuszono go, by krwawiąc, o własnych siłach doszedł na cmentarz. Nad wykopanym grobem pchnięto go nożem, wcześniej po raz ostatni żądając wyparcia się wiary i oferując w zamian darowanie życia[4]; wówczas zawołał „Viva Cristo Rey!”, prosząc, by go rozstrzelano. Kapitan żandarmerii zastrzelił go z pistoletu; chłopak padając zakreślił krwią znak krzyża na ziemi[5].
16 października 2016 r., podczas uroczystej mszy świętej na placu Świętego Piotra w Watykanie, bł. Józef Sánchez del Río wraz z sześcioma innymi błogosławionymi[a], został przez papieża Franciszka ogłoszony świętym i włączony w poczet świętych Kościoła katolickiego[11][12].