Gran virtuoso del órgano, Johann Pachelbel es considerado por algunos como uno de los predecesores más importantes de Johann Sebastian Bach. Musicalmente conservador, mantuvo amistad con Dietrich Buxtehude y fue profesor de Johann Christoph Bach, quien posteriormente dio lecciones a su hermano menor Johann Sebastian Bach. Aunque compuso numerosas obras, de la que destacan en especial sus variaciones de coral para órgano y sus adaptaciones del Magnificat, hoy se le conoce principalmente por una sola pieza, el muy popular Canon en re mayor, que quizá no fue compuesto por él.

Pachelbel escribió motetes y arias vocales, pequeñas obras tanto para órgano como para clavicémbalo, y música de cámara como el citado Canon en re mayor para tres violines y bajo continuo, que ha sido objeto de numerosos arreglos. Esta breve y lírica pieza, basada en un ostinato del continuo, se acompaña de una animada Giga, aunque ésta no siempre se interpreta. Sus obras para órgano muestran el estilo dramático y violento del barroco, aunque dentro de unas formas estrictas. En sus seis corales titulados Hexachordum Apollinis (1699), el carácter es improvisatorio, pensado para la interpretación virtuosística.

Pachelbel se decantaba por un estilo lúcido y sin complicaciones, haciendo especial énfasis en la claridad melódica y armónica. Comparándola con la de Dieterich Buxtehude, la música de Pachelbel era menos virtuosa y audaz armónicamente; sin embargo, el compositor experimentó con los mismos ensambles y combinaciones de instrumentos tanto en su música de cámara, como en su música vocal. Pachelbel exploró muchas técnicas y formas de variaciones musicales, dejándolas manifiestas en varias de sus obras, que fueron desde conciertos de música sacra hasta suites de clavicordios.

A temprana edad, Pachelbel recibió clases de música con Heinrich Schwemmer, un profesor de música que posteriormente se convirtió en el cantor de la iglesia de San Sebaldo (Sebalduskirche). Algunas fuentes indican que Pachelbel también estudió con Georg Caspar Wecker, un organista perteneciente a la misma iglesia e importante compositor de la escuela de Núremberg, aunque actualmente se cree que esto fue muy poco probable.​ En cualquier caso, tanto Wecker como Schwemmer fueron educados por Johann Erasmus Kindermann, uno de los fundadores de la tradición musical de Núremberg, quien además había sido alumno de Johann Staden.

Pachelbel se casó dos veces durante su estancia en Erfurt. Primero con Barbara Gabler, hija del burgomaestre de Erfurt, el 25 de octubre de 1681. El matrimonio se llevó a cabo en la casa de su suegro. Por desgracia, tanto Barbara como su único hijo murieron en octubre de 1683 durante una epidemia de peste. El primer trabajo publicado de Pachelbel, un conjunto de variaciones de coral llamadas Musicalische Sterbens-Gedancken (pensamientos musicales sobre la muerte, Erfurt, 1683), fueron muy probablemente influenciadas por este suceso. Diez meses más tarde, Pachelbel contrajo matrimonio con Judith Drommer (Trummert), hija de un calderero,​ el 24 de agosto de 1684. Tuvieron cinco hijos y dos hijas, de los cuales dos de los varones Wilhelm Hieronymus Pachelbel y Charles Theodore Pachelbel también se hicieron compositores de órgano. Este último se trasladó a la colonia estadounidense en 1734. Otro hijo, Johann Michael, se convirtió en un fabricante de instrumentos musicales en Núremberg y llegó a viajar hasta Londres y Jamaica​ Una de sus hijas, Amalia Pachelbel, obtuvo reconocimientos como pintora y talladora. 

Johann Pachelbel murió en su ciudad natal a la edad de 52 años, el 3 de marzo de 1706, y fue enterrado el 9 de marzo. Algunos biógrafos ven poco probable que se dejara su cadáver tantos días sin enterrar, pues la costumbre era hacerlo al tercer o cuarto día, de modo que se estima el 6 o 7 de marzo de 1706 como fecha más probable de su muerte. Johann Pachelbel se encuentra sepultado en el cementerio de la iglesia de San Roque de Núremberg.