O General João Cartaxo Alves nasceu em Almada, em dezembro de 1962.
Em outubro de 1980 ingressou na Academia Militar no Curso de Ciências Militares Aeronáuticas.
Em dezembro de 1985 foi brevetado na Base Aérea N.º 1 (BA1) em Sintra.
Em janeiro de 1986 foi colocado na Base Aérea N.º 5 (BA5), em Monte Real, onde fez o Curso Complementar de Aeronaves de Combate, tripulando aviões T-33, na Esquadra 103.
Seguidamente foi colocado na Base Aérea N.º 3 (BA3), em Tancos, onde fez o curso complementar em aviões multimotores no avião CASA C-212 (Aviocar), na Esquadra 111.
De 1986 até 1991 integrou a Esquadra de Transportes 502 na BA3 onde se qualificou no C-212 como Piloto Comandante, desempenhando, entre outras, as funções de Oficial de Informações e Guerra Eletrónica da Unidade.
Em janeiro de 1992 foi colocado na Esquadra 501, na Base Aérea N.º 6 (BA6), no Montijo, onde obteve a qualificação no avião C-130H como Piloto Comandante e Piloto Instrutor.
No ano letivo 1993/94 frequentou o Curso Geral de Guerra Aérea (CGGA) no Instituto de Altos Estudos da Força Aérea (IAEFA).
Após o curso, regressou à BA6, onde, em 1995, assumiu as funções de Oficial de Operações da Esquadra de Transporte 501. Dois anos depois, em setembro de 1997, passou a chefiar o Gabinete de Prevenção de Acidentes daquela unidade.
Em abril de 1998 foi nomeado Comandante da Esquadra de Transportes 501, cargo que ocupou até 2002. Neste período participou em várias missões nacionais e NATO, nomeadamente IFOR, SFOR, KFOR, UNTAET, Alba e ISAF.
Em junho de 2002 foi nomeado Comandante do Grupo Operacional 61 e, posteriormente, 2.º Comandante da BA6.
De 2003 a 2004 desempenhou as funções de Chefe da Repartição de Planos (A5) do Comando Operacional da Força Aérea (COFA), em Monsanto, Lisboa.
Em agosto de 2004 foi nomeado para uma missão de serviço na NATO no RFAS (Reaction Force Air Staff), em Kalkar, onde exerceu as funções Air Policy Staff Officer.
Em 2005, com a criação do primeiro Centro de Excelência da NATO, foi selecionado para integrar o módulo inicial do JAPCC (Joint Air Power Competence Centre), onde exerceu as funções de responsável pela área do Transporte Aéreo.
Em agosto de 2007, já com o posto de Coronel, foi nomeado Chefe do Estado-Maior do COFA.
Em setembro de 2008 foi nomeado Comandante da BA6, cargo que ocupou até outubro de 2010.
No ano letivo de 2010/11 frequentou o Curso de Promoção a Oficial General (CPOG) no Instituto de Estudos Superiores Militares (IESM). Após o curso, assumiu as funções de Diretor de Operações do Comando Aéreo e de Diretor de Operações do NATO Combined Air Operations Centre 10, em Monsanto, Lisboa.
Em janeiro de 2012 foi nomeado 2.º Comandante do Comando Aéreo.
Em novembro de 2012, com a reestruturação dos Comandos NATO e com a criação de um único CAOC para toda a região sul da NATO, foi graduado em Brigadeiro-General, a fim de integrar o módulo inicial do NATO Combined Air Operations Centre de Torrejon, em Madrid, onde exerceu as funções de Diretor de Operações.
Em outubro de 2014, com o posto de Major-General, foi nomeado Diretor de Instrução da Força Aérea.
Em julho de 2015 foi nomeado 2.º Comandante do Comando Aéreo, tendo desempenhado posteriormente as funções de Comandante Aéreo Interino a partir de fevereiro de 2016.
Em 6 de outubro de 2016 foi nomeado Chefe do Gabinete do Chefe do Estado-Maior da Força Aérea.
Seguidamente, tomou posse como Subdiretor-Geral da Direção Geral de Recursos da Defesa Nacional a 04 janeiro de 2018, cargo que exerceu até 15 de maio de 2019.
De janeiro de 2018 a maio de 2019 foi nomeado para exercer as funções de representante nacional no NATO Logistics Committee (LC), no NATO Resource Policy and Planning Board (RPPB), no Agency Supervisory Board (ASB) da NATO Support and Procurement Organisation (NSPA), no NATO Science & Technology Board da NATO (NATO ASB) e no Long Term Review (LTR) da Agência de Defesa Europeia.
Durante o mesmo período foi Subdiretor Nacional de Armamento e participou como representante nacional nos plenários das reuniões de Diretores Nacionais de Armamento da NATO e da Agência de Defesa Europeia.
Naquele período foi nomeado para exercer as funções de Co-Chair do NCIA Academy Relocation Steering Committee, assumindo ainda as funções de membro do Comité de Direção do POACCS.
Ao longo da carreira participou em vários estudos e grupos de trabalho dos quais se destacam “Autoridade Aeronáutica Nacional e o seu Enquadramento Nacional e Internacional” em 2011, “Estudo do Impacto da Implementação de uma Infraestrutura Aeronáutica Civil na BA6”, Montijo, em 2017, e, nas funções de Diretor do Grupo de Trabalho, o programa de “Aquisição e operação de aeronaves anfíbias para a ANPC”, a pedido da referida entidade, em 2014, e o programa da “Aeronave de Transporte Estratégico KC-390”, que decorreu a partir de 2015.
De regresso à Força Aérea, em maio de 2019 assumiu as funções de Comandante da Logística da Força Aérea.
Durante o tempo de serviço na Força Aérea, nas funções próprias inerentes à especialidade de Piloto-Aviador, acumulou mais de 9000 horas de voo em vários tipos de aeronaves.
Da sua folha de serviço constam vários louvores, menções de apreço, tendo sido agraciado com as seguintes condecorações: Grã-Cruz da Ordem Militar de Avis, quatro Medalhas de Ouro de Serviços Distintos (uma das quais coletiva), duas Medalhas de Prata de Serviços Distintos, duas Medalhas de Mérito Militar (1.ª e 2.ª Classe), uma Medalha de Mérito Aeronáutico (1.ª Classe), uma Medalha da Cruz Naval (1.ª Classe), a Medalha de Ouro e a Medalha de Prata de Comportamento Exemplar e quatro Medalhas Comemorativas de Comissões de Serviços Especiais. Foi ainda agraciado com as seguintes ordens estrangeiras: Grande-Oficial da Ordem do Mérito Aeronáutico da República Federativa do Brasil, Medalha de Mérito Santos-Dumont da Força Aérea Brasileira, Categoria Oficial da Medalha de Unidad Simbólica Miguel Antonio Caro do Exército Nacional da Colômbia e a Grã-Cruz da Ordem do Mérito Aeronáutico com distintivo branco do Reino de Espanha.
A 25 de fevereiro de 2022 tomou posse como Chefe do Estado-Maior da Força Aérea, tendo sido promovido ao posto de General.
O General João Cartaxo Alves é casado e tem dois filhos.