Ο Γιάννης Τσαρούχης γεννήθηκε στον Πειραιά το 1910. Σπούδασε στην ΑΣΚΤ (1928-1933) και με προτροπή του Πικιώνη εντάσσεται στο εργαστήριο του Κ. Παρθένη, απ’ όπου και αποφοιτά. Παράλληλα, από το 1930 έως το 1933, μαθητεύει κοντά στον Φώτη Κόντογλου και εργάζεται ως βοηθός του. Το 1934 συνεργάζεται με την Έλλη Παπαδημητρίου και το κατάστημα «Λαϊκές Τέχνες», εκτελώντας σχέδια για υφάσματα, έπιπλα και κεραμικά. Το 1934 αναλαμβάνει να φιλοτεχνήσει τα σκηνικά και τα κοστούμια της παράστασης «Ερωφίλη» του Χορτάτση, ξεκινώντας τη συνεργασία του με τον Κάρολο Κουν. Την επόμενη χρονιά, ταξιδεύει στην Κωνσταντινούπολη κι από εκεί στο Παρίσι, όπου μαθητεύει κοντά στον Hayterre και γνωρίζεται με τον Teriade. Πριν την επιστροφή του στην Ελλάδα, ταξιδεύει στην Ιταλία.

Ο Γιάννης Τσαρούχης πραγματοποιεί την πρώτη ατομική του έκθεση το 1938 στην Αθήνα (κατάστημα Αλεξοπούλου), συμμετέχοντας παράλληλα στην α’ Πανελλήνια Έκθεση του ίδιου έτους. Το 1940 πολεμά στο μέτωπο της Αλβανίας, ενώ την περίοδο της Κατοχής ασχολείται κυρίως με την σκηνογραφία. Επιπλέον, υπήρξε ιδρυτικό μέλος της Ομάδας Αρμός (1949), συμμετέχοντας στις εκθέσεις της ομάδας. Το 1951 εκθέτει στο Παρίσι στην Gallerie d΄Art du Faubourg, το 1952 το Βρετανικό Συμβούλιο του αφιερώνει έκθεση και το 1953 συμμετέχει στην Πανελλήνια Έκθεση και στην ομαδική του Αρμού, ενώ παράλληλα κλείνει συμβόλαιο με την γκαλερί Ιόλα στη Ν. Υόρκη (1953-1957). Το 1955 συμμετέχει στην Μπιενάλε Αλεξάνδρειας και το 1958 στην Μπιενάλε της Βενετίας. Το ίδιο έτος είναι υποψήφιος για το βραβείο Guggenheim και τα έργα του παρουσιάζονται σε έκθεση στο Παρίσι και στο Γκούγκενχαϊμ. Το 1961 πραγματοποιείται ατομική έκθεση στην γκαλερί Ζουμπουλάκη, το 1962 στο Παρίσι στην κατοικία Teriade και στη Ν. Υόρκη από τον Ιόλα.

Παράλληλα, διδάσκει σκηνογραφία στη Σχολή Δοξιάδη (1960-1962) και είναι καλλιτεχνικός σύμβουλος στην Εμπορική Τράπεζα (1958-1962). Το 1966 πραγματοποιείται αναδρομική ατομική έκθεση στην γκαλερί Άστορ στην Αθήνα, ενώ προσκαλείται να συμμετάσχει σε έκθεση στο Παρίσι. Με την επιβολή της δικτατορίας, το 1967 φεύγει για το Παρίσι. Το 1972-1973 πραγματοποιείται έκθεση στη γκαλερί Ζουμπουλάκη με έργα προερχόμενα από τη συλλογή του Ιόλα. Ακολουθούν ατομικές εκθέσεις στη Ρώμη και στην Μπολόνια (1974), η συμμετοχή του στην FIAC στο Παρίσι και στο Λονδίνο στο αφιέρωμα στους Θεόφιλο, Κόντογλου, Γκίκα και Τσαρούχη στην Wildenstein Gallery το 1975. Το 1978 ο Ζυγός φιλοξενεί έκθεση σχεδίων του, ενώ το 1981 πραγματοποιείται μεγάλη αναδρομική του έκθεση στο Αρχαιολογικό Μουσείο Θεσσαλονίκης, καθώς και έκθεση στην Ισπανική Πρεσβεία. Το ίδιο έτος,  ιδρύει το Ίδρυμα Γιάννη Τσαρούχη που από το 1982 ως Μουσείο Γιάννη Τσαρούχη οργανώνει ετήσιες θεματικές εκθέσεις με το έργο του. Το 1982 παρουσιάζει έργα του σε ατομική έκθεση στην γκαλερί Ζουμπουλάκη και ως τον θάνατό του το 1989, πραγματοποιεί πολλές ακόμη ατομικές εκθέσεις στην Αθήνα (Ζυγός, Γκαλερί3 Αίθουσα Σκουφά).

Εκτός από την ενασχόλησή του με τη σκηνογραφία, κατά την οποία συνεργάστηκε με τον Μινωτή, τον Τζεφιρέλλι, τον Κάρολο Κουν κ.α., ο Τσαρούχης ασχολήθηκε, επίσης, με τις μεταφράσεις και την εικονογράφηση βιβλίων, καθώς και με τη συγγραφή για την τέχνη. Μάλιστα, το 1987-1988 οργανώθηκε μεγάλη έκθεση στο Μουσείο Γουλανδρή-Κυκλαδικής Τέχνης αφιερωμένη στο σκηνογραφικό του έργο.

Πέθανε στην Αθήνα το 1989, ενώ ετοιμαζόταν να ανεβάσει τον «Ορέστη» του Ευριπίδη σε δική του μετάφραση, σκηνοθεσία, σκηνικά και κοστούμια. Μετά τον θάνατό του, οργανώθηκαν μεγάλες εκθέσεις αφιερωμένες στο έργο του, μεταξύ άλλων στην Αθήνα (γκαλερί Ζουμπουλάκη 1990, στο Γαλλικό Ινστιτούτο 1990, 1993) και στο Παρίσι (Claude Bernard1997). Ήταν μέλος του ΕΕΤΕ.