Joachim Ernst von Oettingen-Oettingen war Angehöriger des fränkisch-schwäbischen Adelsgeschlechts Oettingen und Graf der evangelischen Linie Oettingen-Oettingen. Sein Vater war Ludwig Eberhard Graf zu Oettingen-Oettingen und seine Mutter Margaretha von Erbach.
Nach dem Tod seiner ersten Frau heiratete er am 5. Dezember 1638 Anna Dorothea von Hohenlohe-Neuenstein (1621–1643), Tochter des Grafen Karl VII. von Hohenlohe-Neuenstein (1582–1641) und seiner Frau Sophia von Zweibrücken-Birkenfeld (1593–1676). Aus dieser Ehe gingen folgende die Kinder hervor:
Susanna Johanna (1643–1713) heiratete Friedrich Magnus von Castell (1646–1717).
Zum dritten Mal heiratete Joachim Ernst am 9. Mai 1646 in Nürnberg Anna Sofia von Pfalz-Sulzbach (1621–1675), Tochter des Grafen August von Pfalz-Sulzbach (1582–1632) und der Hedwig von Holstein-Gottorp (1603–1657). Aus dieser Verbindung ging Sophia Juliana (1656–1743) hervor, die den Grafen Philipp von Oettingen-Wallerstein heiratete.