Екзарх Йосиф (в света Лазар Йовчев) е роден е на 05 май 1840 г. в гр. Калофер. Петгодишен остава сирак и е отгледан от най-голямата си сестра Рада. Началното си образование получава в Калоферското четирикласно училище при даскал Ботьо Петков. Там той изучава френски, руски и гръцки език, а впоследствие за кратко става и помощник-учител.
През 1860 г. заедно със сестра си заминава за Цариград и постъпва в гръцкото училище в Куручешме. През 1862 г. с помощта и препоръките на Христо Тъпчилещов е приет във Френското мисионерско училище в Бебек, край Босфора, и го завършва през 1864 г. Там негов преподавател и покровител е патер Еужен Боре.
Със средства, отпуснати му от калоферското училищно настоятелство, заминава за Франция, където от есента на 1864 г. до 1867 г. следва във философско-литературния факултет, а от 1867 г. до 1870 г. в правния факултет на Сорбоната в Париж. По време на следването си в Париж чрез патер Боре се запознава с големия учен Алфред дьо Мюсе.
През 1870 г. се завръща в Цариград. Започва работа като извънщатен чиновник в Търговския съд. По-късно става редактор на списание „Читалище” както и член на управителния комитет на Македонската дружина.
Призован от екзарх Антим I, от 12.01.1872 г. той е назначен за секретар на Българската екзархия и писар на смесения съвет. На 23.09.1872 г. в екзархийския параклис е постриган в монашество с името Йосиф от Пловдивския митрополит Панарет. На следващия ден в българския храм „Св. Стефан” е ръкоположен за йеродякон от екзарх Антим I, а към края на 1872 г. и за йеромонах. На 06.01.1873 г. е възведен в архимандритско достойнство и е назначен за протосингел на Българската екзархия. От 1874 г. архим. Йосиф е протосингел на екзарх Антим в гр. Видин.
На 02.02.1876 г. в храма „Св. Стефан” в Цариград е избран и хиротонисан за Ловчански митрополит. След оставката на екзарх Антим I, на 24.04.1877 г. митрополит Йосиф е избран за Български екзарх.
След Освобождението на България екзарх Йосиф остава в Цариград и оттам ръководи делата на Българската екзархия. Целта е да се запазят дипломатическите връзки с турското правителство и екзархията да получи цялостно признание. Екзарх Йосиф полага големи усилия и грижи за развитието на училищното и църковното дело в Тракия и Македония.
На 24.11.1913 г. поради влошеното си здравословно състояние екзарх Йосиф се установява в София, с което фактически седалището на Българската екзархия се премества в София.
Носител е на ордените „Св. Александър” - I ст. (1896 г.), „Св. равноапостолни Кирил и Методий” (1912 г.), „Св. Анна” - I ст., „Османие” - I ст., и други. От 1902 г. е почетен член на БАН.
Представя се в Господа на 20 юни 1915 г. в София. Погребан е непосредствено до олтара на столичния катедрален храм „Св. Неделя".