Johs. Andenæs var gjennom hele etterkrigstiden en ruvende forgrunnsskikkelse i norsk rettsliv.
Han tok examen artium ved Stabekk kommunale høyere almenskole 1929 og juridisk embetseksamen i Oslo 1935. Han var dommerfullmektig i Moss 1936 og i Harstad 1937. Etter studieopphold i Tyskland, Frankrike, England og Sverige ble han 1939 hjelpelærer ved Det juridiske fakultet i Oslo, og fra høsten samme år universitetsstipendiat der. 1940 søkte han et dosentur ved fakultetet og 1942 et professorat. Han ble innstilt til begge stillingene, men de nazistiske myndigheter nektet ham ansettelse, og han fortsatte som universitetsstipendiat. Våren 1943 ble han dr.juris på avhandlingen Straffbar unnlatelse. Samme høst, den 15. oktober, ble Andenæs arrestert av tyskerne og satt som fange til julen 1944.
Etter frigjøringen fremmet universitetet straks professorsaken på ny, og Andenæs ble 29. juni 1945 utnevnt til professor i rettsvitenskap, et professorat han innehadde til han nådde aldersgrensen 1982. Han var dekanus ved Det juridiske fakultet 1959–60 og 1968–69, prorektor ved Universitetet i Oslo 1960–62 og rektor 1970–72. 1963 var han gjesteprofessor ved University of Pennsylvania, 1968 ved University of Chicago og 1971 ved All Souls College, Oxford. Han var konsulent for Riksadvokaten ved innledningen av rettsoppgjøret sommeren 1945 og har i flere perioder vært konstituert dommer i Høyesterett. 1958–61 var han vararepresentant til Stortinget, valgt på Venstres liste.
Andenæs hadde sentrale oppgaver i lovgivningsarbeidet. Han var fra 1949 medlem, senere formann, i Straffelovrådet, og han var formann i komiteen av 1957 til revisjon av straffeprosesslovgivningen. Denne avgav sin innstilling 1969, men regjeringsskifter og strid om juryspørsmålet medførte at en ny straffeprosesslov først ble vedtatt 1981. Loven var i det store og hele i samsvar med komiteens forslag, men avvek på ett sentralt punkt: Komiteens forslag om å erstatte juryordningen med en stor meddomsrett ble ikke fulgt.
Hans innsats på lovgivningsfronten var ikke begrenset til strafferetten og straffeprosessen. Han var bl.a. medlem av Forvaltningskomiteen av 1951, som ble nedsatt ikke minst som følge av utspill fra hans side. 1947 holdt han et foredrag i Oslo Krets av den Norske Sakførerforening om forvaltningens saksbehandling, og 1951 innledet han til diskusjon på det 19. Nordiske Juristmøte i Stockholm om garantier for rettssikkerheten ved administrative avgjørelser. Debatten som fulgte, var bakgrunnen for at man besluttet å la en komité utrede behovet for nærmere regler om former for den offentlige forvaltningens virksomhet. Som en direkte følge av Forvaltningskomiteens arbeid, kom forvaltningsloven av 1967, loven om offentlighet i forvaltningen av 1970 og loven om Stortingets ombudsmann for forvaltningen (sivilombudsmannen) av 1962. – Andenæs hadde også en rekke andre store utredningsoppdrag, bl.a. for Stortinget om viktige konstitusjonelle spørsmål.
Andenæs var formann i Nordisk Kriminologisk Samarbeidsråd 1962–65 og formann i Norsk Kriminalistforening 1947–57, viseformann 1945. Hans universitetsvirke og mange oppgaver utenfor universitetet hindret ham ikke fra aktiv innsats som idrettsmann. Som student var han kretsmester i tikamp 1934; senere ble det distansemerker i sølv og idrettsmerkestatuett. Hans sportsinteresse ellers var formentlig det eneste som kan sies å ha ført ham utenfor det fornuftiges grenser; det hevdes at han så sent som ved årtusenskiftet kunne gjøre rede for alle skøyteløpsresultater av noen betydning frem til 1960-årene.
Hans rettsvitenskapelige produksjon er meget omfattende. I stipendiattiden utgav han – foruten doktoravhandlingen – viktige mindre arbeider om grunnleggende erstatningsrettslige spørsmål, bl.a. Konkurrerende skadeårsaker og Fortid og framtid i erstatningsretten. 1945 kom første utgave av boken Statsforfatningen i Norge og avhandlingen Grunnlov og rettssikkerhet. Utover i de første etterkrigsårene utgav Andenæs ellers en rekke mindre arbeider om rettsoppgjøret i 1945, en emnekrets han vendte tilbake til 1979 med den vesentlige boken Det vanskelige oppgjøret. Rettsoppgjøret etter okkupasjonen. Der fremlegges et vell av opplysninger, om oppgjørets omfang, om de sentrale juridiske spørsmål i det, og om de grunnleggende rettspolitiske og etiske avveininger som det krevde. Andenæs stod under oppgjøret i noen henseender for en mer moderat linje enn den som ble fulgt. Men han oppsummerer sin grundige analyse av det slik: “Tross de innvendinger jeg har mot endel av det som skjedde under oppgjøret, mener jeg at det stort sett hviler på et holdbart rettslig grunnlag, og at det også ble gjennomført på en måte som vi kan være bekjent av ... ikke i noe annet av de tidligere okkuperte land ble oppgjøret gjennomført med større ro og verdighet og respekt for rettsprinsipper.”
1949–50 innvarsles en fornyet konsentrasjon om strafferettsforskningen med utgivelsen av hans forelesninger i strafferett i fire stensilerte hefter. Disse danner grunnlaget for boken Alminnelig strafferett (1956). Sentrale deler av den spesielle strafferett hadde han i mellomtiden behandlet i Formuesforbrytelsene fra 1953. En lang rekke mindre arbeider tar i de følgende år opp strafferettslige enkeltspørsmål, og bærer preg av en stigende interesse for kriminologien. Foruten artikler i fagtidsskriftene, kommer det kronikker og innlegg i dagspressen: Om forutsigelse av kriminalitet, Fakta og hypoteser om ungdomskriminaliteten, Behandlingen av unge lovovertredere, Den skjulte ungdomskriminaliteten, Uaktsomt drap i Norge og i andre land, og mange andre. Det hører til en universitetsforskers plikter å formidle forskningsresultater også til en bredere leserkrets. Det er få norske rettslærde som i samme grad som Johs Andenæs har tatt denne forpliktelsen alvorlig.
Nå var imidlertid turen kommet til straffeprosessen. Straffeprosessen i første instans kom 1962 og Norsk straffeprosess I–II 1984–87. Sammen med Anders Bratholm utgav Andenæs Spesiell strafferett 1983. 1994 kom boken Straffen som problem, som drøfter en rekke grunnleggende problemer knyttet til bruk av straff, og som har vært kalt Andenæs' kriminalpolitiske testament.
Personlighetens rettsvern er et emne som Andenæs først tok opp i en betenkning om filmen To mistenkelige personer (1951). Den gav støtet til den vesentlige artikkelen Privatlivets fred (1958), og Andenæs berørte senere emnet også i andre arbeider, bl.a. i boken Ordets frihet – ordets ansvar fra 1985.
Johs. Andenæs var gjennom hele etterkrigstiden en ruvende forgrunnsskikkelse innen norsk rettsvitenskap. Mest fremtredende var hans innsats på strafferettens og straffeprosessens områder. Der stod han gjennom årtier sentralt også i arbeidet med revisjon av lovgivningen, samtidig som han gjorde seg sterkt gjeldende i det nordiske samarbeidet. Hans rettsvitenskapelige forfatterskap omfatter imidlertid også – som nevnt – viktige arbeider innenfor forfatningsretten og erstatningsretten.
Andenæs' samfunnsengasjement gjorde ham til en meget aktiv deltaker i den offentlige debatt, ikke bare om emner som ligger nær opp til hans egne forskningsfelter. Hans produktivitet var imponerende, og hans klare, ukunstlede fremstillingsform gjorde argumentasjonen tilgjengelig for et bredt publikum. Hans innlegg var preget av tankekraft og klokskap, og av et brennende engasjement for rettsstatens idé. De bar også bud om en urokkelig integritet og uavhengighet som gjorde ham til en høvdingskikkelse i norsk rettsliv. Arbeidene fra de senere år viser samtidig en beundringsverdig evne til fordomsfri nytenkning og kritisk etterprøving av egne oppfatninger. Tittelen på det utvalg av hans artikler fra 1982–92 som ble utgitt 1992, er karakteristisk: Etter overveielse.
Johs. Andenæs var medlem av Det Norske Videnskaps-Akademi fra 1946, og var preses der 1977–81. Han var æresdoktor ved universitetene i København (1970) og Uppsala (1977) og medlem av Finlands Akademi fra 1975. Han ble utnevnt til kommandør med stjerne av St. Olavs Orden 1986 og mottok 1981, som den første, den i 1980 opprettede nordiske pris for særlig fremragende praktisk eller teoretisk rettsvitenskapelig forfatterskap.