Johannes Hegemann wurde 1996 in Jena geboren und wuchs in Zürich in der Schweiz auf. Im Jahr 2016 begann er ein Schauspielstudium an der Zürcher Hochschule der Künste und wechselte 2018 nach Rostock an die Hochschule für Musik und Theater. Bereits während des Studiums stand er am Schauspielhaus Zürich und am Mecklenburgischen Staatstheater Schwerin auf der Bühne. Außerdem wirkte er vereinzelt in Kurzfilmen und Musikvideos mit. Johannes Hegemann war Stipendiat der Friedl Wald Stiftung und Studienpreisträger des Migros-Kulturprozent 2018/19. 

Nach seinem Studienabschluss 2020 wurde Hegemann ins Ensemble des Hamburger Thalia Theaters engagiert. Dort erhielt er 2022 den Boy-Gobert-Preis und wurde von der Zeitschrift Theater heute zum Nachwuchsschauspieler des Jahres gewählt. Im gleichen Jahr stand er für seine erste Kino-Hauptrolle vor der Kamera: In Andreas Dresens "In Liebe, Eure Hilde" verkörperte er den Ehemann der NS-Widerstandskämpferin Hilde Coppi. Der Film feierte seine Premiere auf der Berlinale 2024 und startete im Oktober desselben Jahres.