En 1762 se trasladó a Londres. Allí tuvo mucho éxito y ganó mucho dinero para vivir cómodamente. Conoció a la familia real y a muchas personas importantes de la aristocracia, así como a personajes famosos como el pintor Gainsborough y el músico y escritor Charles Burney. El rey Jorge III y la reina Carlota fueron a escuchar su primera ópera londinense Orione en 1763. Dio clases de música a la Reina.
Vivió en una época en la que el piano se estaba convirtiendo en un instrumento popular y el clavicordio se estaba quedando anticuado. J. C. Bach escribió mucha música para piano y dio el primer concierto de música para piano en Londres en 1768. Escribió 6 conciertos para teclado y los dedicó a la Reina. El último movimiento del Concierto nº 6 era un conjunto de variaciones sobre Dios salve al Rey. Se convirtió en una pieza musical muy popular en la época. Escribió muchas canciones que se hicieron populares en su época. A menudo se interpretaban en Vauxhall Gardens, un parque al que acudía mucha gente para entretenerse.
Dio muchos conciertos junto a Carl Friedrich Abel, un conocido intérprete de la viola da gamba. Es posible que Abel y Bach se conocieran de niños porque los padres de ambos habían trabajado juntos en Cöthen (Alemania). En abril de 1764, J. C. Bach conoció al Mozart de 8 años que visitaba Londres con su padre Leopold. Tocaron juntos a dúo en el clavicordio.
Compuso cantatas, música de cámara, obras para teclado y orquesta, óperas, sinfonías y canciones. Hizo publicar muchas obras en Londres y París.
Durante sus últimos años perdió mucho dinero. La serie de conciertos Bach-Abel perdió dinero, y uno de los sirvientes de Bach le robó 1.000 libras esterlinas, que era una suma muy grande en aquella época. Su salud empezó a empeorar y, cuando murió, dejó a su mujer con muchas deudas. La reina Carlota ayudó a pagar gran parte de la deuda, y su viuda regresó a Italia.
Fue enterrado en el cementerio de St Pancras, Londres.
