Syn nauczyciela w Tłustomostach, w latach 1869–1879 wychowywał się w Ludgeřovicach. Po ukończeniu seminarium duchownego we Wrocławiu przyjął święcenia kapłańskie 23 czerwca 1891 od kardynała Georga Koppa; mszę prymicyjną odprawił w Hulczynie. Od 1892 był wikarym w Branicach. W 1899 został proboszczem. W okresie 1914–1918 był posłem do Reichstagu. W 1916 został komisarzem biskupim dla pruskiej części archidiecezji ołomunieckiej (tzw. dystryktu kietrzańskiego), a w czasie II wojny światowej także dla sudeckoniemieckiej części tej archidiecezji. 26 kwietnia 1943 został mianowany biskupem tytularnym Arykandy i pomocniczym archidiecezji ołomunieckiej, konsekrowany 6 czerwca 1943.
W 1900 utworzył w Branicach szpital pod nazwą Zakłady Leczenia i Opieki (Branitzer Heil- und Pflegeanstalten), do dziś istniejący i leczący psychicznie chorych. W 1908 nabył kompleks sanatoryjny Rochus (Rochusbad) w Nysie, w późniejszych latach wybudował lub rozbudował kilka innych ośrodków leczniczo-opiekuńczych, a także kilka kościołów.
21 grudnia 1946 został wysiedlony do Opawy, gdzie wkrótce zmarł w domu zakonnym ss. córek Bożej Miłości. W listopadzie 2014 ciało biskupa Józefa Nathana powróciło do Branic[1].
Grocholl, Wolfgang: Joseph Martin Nathan: caritas Christi urget nos: život a dílo muže překračujícího hranice. Matice slezská; Biskupství ostravsko-opavské, Opava; Ostrava, 2002. ISBN 80-903055-1-2.
BenedyktB.PospiszylBenedyktB., Bp. Joseph Martin Nathan: Fundacja NMP w Branicach w latach 1904-1949, Branice: ID Project, 2012, ISBN 978-83-934702-0-4, OCLC827703806. Brak numerów stron w książce
Pospiszyl, Benedykt. Józef Martin Nathan – biskup pogranicza i jego dzieło. Branice: Gmina Branice, 2005.
BenedyktB.PospiszylBenedyktB., Monografia parafii Wniebowzięcia Najświętszej Maryi Panny w Branicach 1248-2011, Branice: ID Project, 2012, ISBN 978-83-934702-4-2, OCLC827703801. Brak numerów stron w książce
Śliwiński, Hieronim, et al. Biskup Józef Marcin Nathan: Powrót do Branic. „Zygzak” nr spec. 179, listopad 2014. Branice: Samodzielny Wojewódzki Szpital dla Nerwowo i Psychicznie Chorych w Branicach & Wojewódzki Specjalistyczny Zespół Neuropsychiatryczny w Opolu, 2014.