Johan Hjort var en fremragende vitenskapsmann og en engasjert institusjonsbygger, nasjonalt og internasjonalt. Han var landets første fiskeridirektør og huskes som en pådriver for modernisering av fiskerinæringen. Hjort la grunnlaget for dagens havforskning med en banebrytende teori om naturlige vekslinger i fiskebestandene og sine senere studier av endringer i hvalbestander over tid.
Hjort vokste opp i en embetsfamilie i Kristiania. Han viste tidlig interesse for zoologi, men etter ønske fra faren begynte han å studere medisin og fullførte første avdeling. Så fikk han skifte til zoologi. Familiens relative velstand og misnøye med undervisningen i hjemlandet gjorde at Hjort tok sin utdannelse i München. Han avla tysk doktorgrad høsten 1892 i marinbiologi med et embryologisk emne (fosterutvikling).
Fra hjemkomsten 1893 til 1900 hadde Hjort hovedstilling som konservator ved Universitetets zootomiske museum. I studietiden ble han kjent med W. Roux' program for embryologiske studier og en ny retning i biologien, utviklingsmekanikk. Hjort skrev noen mindre arbeider innenfor denne retningen og ivret for å omskape den hjemlige systematisk innrettede zoologien til en eksperimentelt rettet biologi etter mønster fra Tyskland.
Hjort var fascinert av feltstudier og hadde fra 1893 til 1900 en bistilling som stipendiat ved de praktisk-vitenskapelige fiskeriundersøkelsene. Han ble raskt involvert i en skandinavisk og deretter nordeuropeisk plan for kombinerte fysiske og fiskeribiologiske studier av nordlige havområder. Dette medvirket til at Hjorts profesjonelle tyngdepunkt flyttet seg mot havstudier og fiskeribiologi. Det flernasjonale programmet dannet også bakgrunnen for dannelsen av Det internasjonale råd for havforskning (ICES) 1902. Her spilte Hjort en fremtredende rolle faglig og institusjonelt. Han var nasjonal delegat 1902–48, ledet en rekke fagkomiteer og var dessuten visepresident 1920–38 og president 1938–48.
1900 flyttet Johan Hjort til Bergen som et av tre medlemmer i Fiskeristyrelsen. 1906 ble styrelsen omorganisert til et fiskeridirektorat, og Hjort ble landets første fiskeridirektør. Den moderniseringsivrige direktøren satte preg på direktoratet, samtidig som han ledet oppbyggingen av landets havforskning. Hjort ivret for innføring av trålfiske og annen ny teknologi. Striden mellom ham og grupper av tradisjonsbundne fiskere nådde et høydepunkt med “hvalstriden” 1902–03. Hjort utla sitt syn på kontroversen i Fiskeri og hvalfangst i det nordlige Norge (1902).
I tiden før den første verdenskrig befant miljøet i Bergen seg i en forskningsfront internasjonalt. Hjort og hans medarbeidere utviklet en grunnmodell for moderne havforskning med Fluctuations in the great Fisheries of northern Europe (1914). Kjernepunktet i læren er at svingningene i fiskernes fangster skyldes naturlige forhold. Sild og torsk har ingen jevn reproduksjon, tvert imot er den årlige rekrutteringen underlagt veldige variasjoner. Bestanden består av mange årsklasser, og Hjort antok at variasjonene i rekrutteringen ble avgjort på et tidlig stadium.
Miljøet i Bergen utmerket seg også ved sitt forskningsfartøy Michael Sars, som dannet modell for andre lands fiskerirettede havstudier. En fire måneder lang ekspedisjon med forskningsfartøyet til Atlanterhavet 1910 ble banebrytende for bruken av mange og til dels nye instrumenter og fangstredskaper som kunne samle inn et stort materiale på kort tid. Boken The depths of the ocean (1912) fremla betydelig ny kunnskap om dyphavets biologi.
Hjort var ivrig etter å gjøre sine metoder og resultater kjent både i ICES og utenfor. Derfor takket han ja til å reise til Canada 1914–15. Der skulle han analysere silde- og torskebestander ved Newfoundland. Slik fikk Hjort sjansen til å utprøve gyldigheten av sin teori i farvann med sammenlignbare naturlige forhold. Konklusjonene som ble presentert i Canadian fisheries expedition (1919), kom til å få innflytelse på havforskningen på det nordamerikanske kontinentet.
1917 sa Hjort opp stillingen som fiskeridirektør på grunn av en uoverensstemmelse med regjeringen omkring offentliggjøring av en fiskeavtale med Storbritannia. Sitt syn på konflikten la han frem i boken Utenrikspolitiske opplevelser under verdenskrigen (1927). De neste fire årene oppholdt Hjort seg i utlandet for blant annet å lære mer om bruk av statistiske metoder i biologi. 1921 vendte han tilbake til et personlig professorat ved et nyopprettet Biologisk laboratorium ved Det kgl. Frederiks universitet i Kristiania. Laboratoriet var delvis finansiert av midler fra Hvalrådet.
Hjort gjenopptok studier av hval, som han hadde drevet 20 år tidligere. Han ledet en forskergruppe som drev populasjonsdynamiske studier, der de analyserte hvalfangstens innflytelse på endringer i bestanden over tid. Blant arbeidene fra denne perioden kan nevnes The optimum catch (1933) som Hjort skrev sammen med to yngre medarbeidere.
I mellomkrigstiden satt Hjort som medlem i Hvalrådet. I 1920-årene ledet han drøftinger med britene for å sikre best mulige betingelser for norsk hvalfangst i Antarktis. I en tiårsperiode 1924–35 ledet han også de norske forhandlingene med Storbritannia om sjøgrensespørsmålet. Hans innsats i disse forhandlingene har senere vært kritisert for ettergivenhet overfor britene.
Partipolitisk sognet Hjort først til Venstres moderate side. 1903 var han med på å danne Samlingspartiet, så var han medlem av Frisinnede Venstre fra 1909, men meldte seg ut, trolig rundt 1932. Han støttet også opp om Fedrelandslaget. Av overbevisning var Hjort liberaler og en varm forsvarer av individets rettigheter. I økonomien argumenterte han for utstrakt arbeidsdeling og fri konkurranse mellom nasjonene. I skrift og tale angrep han ideer og strømninger som han mente satte kollektivet over individet, slike som den marxistiske lære og den sosialistiske arbeiderbevegelsen.
Hjorts bøker om politiske og filosofiske spørsmål gjenspeiler både hans brede samfunnsengasjement og refleksjoner omkring biologi og dens grunnlagsproblemer. I kanskje den fremste av dem, The Unity of Science (1921), redegjør Hjort for det han ser som biologiens fundamentale spørsmål, nemlig hvordan alle levende organismer tilpasser seg til sitt miljø.
Johan Hjort oppnådde stor anerkjennelse for sitt vitenskapelige og politiske arbeid. Han var æresmedlem av en rekke institusjoner og mottok atskillige hedersbevisninger i Norge og i utlandet. Han ble utnevnt til ridder av 1. klasse av St. Olavs Orden 1904 og fikk kommandørkorset 1910; han var også kommandør av Dannebrogordenen. Hjort var medlem av Videnskabsselskabet i Kristiania (nå Det Norske Videnskaps-Akademi) fra 1898 og æresdoktor ved Cambridge University, Harvard University og The Royal Society of London. Fire norske havforskningsfartøyer har vært oppkalt etter Johan Hjort; det nyeste er fra 1990 og tilhører Havforskningsinstituttet i Bergen. Alle som har beskrevet hans innsats, fremhever Hjorts veldige arbeidskraft og rikdom på ideer, men også hans stålvilje og kraftige temperament.