Era el hijo mayor del príncipe Juan Luis I de Anhalt-Dornburg y su esposa Cristina Leonor de Zeutsch.
Sucedió a su padre como príncipe de Anhalt-Dornburg en 1704 y gobernó conjuntamente con sus hermanos Juan Augusto (m. 1709), Cristián Augusto, Cristián Louis (m. 1710) y Juan Federico (m. 1742), pero tenía autoridad (Senoriat) sobre todos ellos como primogénito.
En 1720 fue elegido Oberlanddrostes de Jever y permaneció ahí durante los siguientes veintidós años; durante este tiempo, ordenó la construcción de la iglesia de la ciudad (Stadtkirche) en Jever (que fue finalmente inaugurada en 1736).
A la muerte sin herederos en 1742 de su primo el príncipe Juan Augusto de Anhalt-Zerbst, él y su único hermano superviviente, Cristián Augusto, tomaron el control enteramente del gobierno del principado de Anhalt-Zerbst.
Juan Luis nunca contrajo matrimonio y murió tras solo cuatro años de gobierno.