Professor catedrático jubilado do Instituto Superior de Agronomia, licenciou-se em Engenharia Agronómica naquele mesmo Instituto da Universidade de Lisboa.
Foi o responsável pela criação e lecionação, no Instituto Superior de Agronomia, das disciplinas de Nutrição Vegetal e Fertilidade dos Solos, e de Fertilizantes e Fertilização; e do Curso de mestrado em Nutrição Vegetal, Fertilidade dos solos e Fertilização, cuja coordenação também esteve a seu cargo.
Nestes domínios prestou colaboração ao ensino nas Universidades dos Açores, do Algarve, de Évora, de Trás-os-Montes e Alto Douro, e Nova de Lisboa, bem como nas Escolas Superiores Agrárias de Ponte de Lima, Bragança, Castelo Branco, Santarém e Beja. Exerceu ainda funções de consultoria em empresas adubeiras.
É autor de vários livros e de centenas de trabalhos de investigação e/ou divulgação e membro das comissões científicas da Sociedade Portuguesa da Ciência do Solo e da Sociedade Portuguesa de Pastagens e Forragens. Exerce, actualmente, o cargo de Presidente do Conselho Científico da Revista da Sociedade Portuguesa de Ciências Agrárias de Portugal.
Em dezembro de 2013, a Universidade de Trás os Monte e Alto Douro atribuiu às novas instalações do seu Laboratório de Solos e Plantas a designação de Laboratório de Solos e Plantas Joaquim Quelhas dos Santos.