Ο πρωτότοκος γιος του Αριστοτέλη και της Ελοϊσίας γεννήθηκε στις 17 Ιουνίου 1855 στη Λευκάδα. Μαθήτευσε στο Ελληνικό Εκπαιδευτήριο και στο Γυμνάσιο της Λευκάδας συνεχίζοντας τις γυμνασιακές σπουδές του στην Κέρκυρα. Σπούδασε Νομικά στο Πανεπιστήμιο της Αθήνας (1872-1876) και επέστρεψε στη Λευκάδα, όπου διορίστηκε δικηγόρος δικαστηρίων, αναλαμβάνοντας συγχρόνως τη διαχείριση της οικογενειακής περιουσίας. Μετά το θάνατο του πατέρα του εξακολούθησε να δικηγορεί στη Λευκάδα μέχρι την εγκατάστασή του στα τέλη του 1881 στην Αθήνα και την πρόσληψή του στο δικηγορικό γραφείο του Ξενοφώντα Ψαρρά. Όταν το 1882 ιδρύθηκε η Εταιρεία Σιδηροδρόμων Θεσσαλίας, ο Ιωάννης Βαλαωρίτης ανέλαβε τη θέση του γενικού γραμματέα διεκπεραιώνοντας πολλές σημαντικές υποθέσεις της Εταιρείας. Οκτώ χρόνια αργότερα, το 1890 προσελήφθη από τον Μάρκο Ρενιέρη ως γραμματέας στην Εθνική Τράπεζα της Ελλάδος για να εκλεγεί υποδιοικητής το 1895. Όταν ο διοικητής Στ. Στρέιτ ανέλαβε το υπουργείο Οκονομικών το 1897, ο Βαλαωρίτης ανέλαβε την αναπλήρωσή του στη διοίκηση της Τράπεζας. Ήδη από το 1902 στον εορτασμό των εξήντα χρόνων του πρώτου πιστωτικού ιδρύματος της χώρας, ο Στρέιτ θεωρούσε τον Βαλαωρίτη ως διάδοχό του. Η εκλογή του από τη Γενική Συνέλευση της Τράπεζας στη θέση του διοικητή έγινε τον Ιανουάριο του 1911.
Η σημαντικότερη οικονομική μελέτη του, μεταξύ πολλών συμβάσεων, νομοσχεδίων και άρθρων είναι το βιβλίο του Ιστορία της Εθνικής Τραπέζης της Ελλάδος που εκδόθηκε το 1902.
Το θαυμασμό και το καθήκον προς το όνομα του πατέρα του εκπλήρωσε ο Ιωάννης γράφοντας τη βιογραφία του εμπλουτισμένη με πλήθος ανέκδοτων εγγράφων Αριστοτέλους Βαλαωρίτου, Βίος και έργα που εκδόθηκε από τη Βιβλιοθήκη Μαρασλή το 1907.
Ο Ιωάννης Βαλαωρίτης είχε παντρευτεί το 1891 τη Ζωή, κόρη του Κωνσταντίνου Μουρούζη και της Ελένης Μαυρομιχάλη, με την οποία απέκτησαν τέσσερα παιδιά: τον Αριστοτέλη (1892-1960), τον Κωνσταντίνο (1893-1936), την Ελοϊσία (1895- ;) και την Ελένη (1902-1985).
Πέθανε σε ναυτικό δυστύχημα στον Πειραιά στις 16 Μαρτίου 1914 και ετάφη στο Α΄ Νεκροταφείο της Αθήνας.