Баща му умира, когато Йохан е на три години, а неговият по-голям брат Фридрих Вилхелм I е още малолетен. Затова херцогството Саксония-Ваймар е под регентството на курфюрста от Саксония. През 1586 г. неговият по-голям брат става пълнолетен и херцог на Саксония-Ваймар. Йохан получава годишна сума и Алтенбург, Айзенберг и Ронебург.
През 1602 г. Йохан става херцог на Саксония-Ваймар след смъртта на брат му Фридрих Вилхелм I.
Йохан се интересува повече от природни науки и изкуство. През 1603 г. той дава на четиримата си племенника (Йохан Филип, Фридрих, Йохан Вилхелм и Фридрих Вилхелм II) исканата от тях наследствена част. Малкото херцогство Саксония-Ваймар затова се разделя отново, Алтенбург е отцепен и става самостоятелно херцогство за синовете на Фридрих Вилхелм I. Тази създадена линия Саксония-Алтенбург съществува до 1672 г., след нейното измиране части от Алтенбургската земя отиват обратно към Саксония-Ваймар.
От единадесетте сина на Йохан осем порастват. Така Йохан е прародител на всичките по-късни линии на Ернестингските Ветини. Йохан умира след само тригодишно управление и е погребан в градската църква на Ваймар. Той е последван от неговия малолетен син Йохан Ернст Младши отново под регентството на Курсаксония.
Деца
Йохан има от брака си с Доротея Мария фон Анхалт дванадесет деца:[1][2]
Йохан Ернст I (1594 – 1626), херцог на Саксония-Ваймар
Християн Вилхелм (*/† 1595)
Фридрих (1596 – 1622), (титулар-)херцог на Саксония-Ваймар
