Juan Montalvo wurde am 13.April 1832 in der Provinzstadt Ambato geboren. Sein Großvater war ein spanischer Einzelhandelskaufmann, und sein Vater, Marcos, folgte dem gleichen Handel. Seine Mutter Josefa Fiallos besaß Land. Zwei ältere Brüder von Juan zogen nach Quito und besetzten hohe Positionen in Bildung und Regierung.
Montalvo studierte in Quito (1846-1854), brach die Universität jedoch ohne Abschluss ab. Die Verbindungen seiner Brüder mit Gen. José María Urbina, ein Liberaler, der die ecuadorianische Politik in den 1850er Jahren dominierte, führte zu Montalvos Ernennung zu einem kleinen diplomatischen Posten in Rom (1857). Im folgenden Jahr wurde er zum Sekretär der ecuadorianischen Gesandtschaft in Paris befördert. 1860 kehrte er nach Ecuador zurück. Zu diesem Zeitpunkt waren die Liberalen von den Konservativen unter Gabriel García Moreno verdrängt worden, und Montalvo wurde von der öffentlichen Beschäftigung ausgeschlossen.
Im Januar 1866 veröffentlichte Montalvo in Quito die erste Nummer einer Pamphletserie gegen García Moreno — damals außer Macht — unter dem Titel El cosmopolita. Drei Jahre später, nach der Rückkehr des Diktators in die Präsidentschaft, floh Montalvo nach Kolumbien und ließ sich in Ipiales nieder.
Montalvo verbrachte seine Jahre im Exil, in den Worten eines seiner Biographen, „in erbitterten moralischen und wirtschaftlichen Bedingungen.“ Er erhielt wirtschaftliche Unterstützung von einem anderen Exilliberalen, der damals in Panama lebte, Eloy Alfaro. Während dieser Zeit bestand Montalvos Schreiben hauptsächlich aus vitriolischen und diffamierenden Angriffen auf García Moreno. Als letzterer beschloss, für eine dritte Amtszeit als Präsident zu bleiben, schrieb Montalvo La dictadura perpetua, die Alfaro in Panama (1874) veröffentlichte. Das Pamphlet zirkulierte in Ecuador. Obwohl es nicht die erhoffte Revolution hervorbrachte, vom Aug. 6, 1875, ein kolumbianischer ehemaliger Söldner, unterstützt von einer kleinen Gruppe junger Drifter, die La dictadura gelesen hatten, hackte García Moreno mit einer Machete zu Tode. Obwohl der Attentäter aus persönlichen Gründen gehandelt hatte, rief Montalvo jubelnd aus, als er vom Tod des Präsidenten hörte: „Mein Stift hat ihn getötet!“
Montalvo kehrte im Mai 1876 nach Quito zurück und begann, El regenerador zu veröffentlichen, eine Pamphlet-Serie, in der er die Regierung von Präsident Antonio Borrero angriff. Im September war er in Guayaquil und unterstützte einen liberalen Militäraufstand unter der Führung von General Urbina und General Ignacio Veintemilla. Letzterer, ein Exilant von 1869, schickte Montalvo bald nach Panama, weil er sich den diktatorischen Ambitionen des Generals widersetzte. Er durfte nach 4 Monaten zurückkehren, dank seiner Angriffe gegen Borrero, die auch seine Ernennung zum Abgeordneten des Verfassungskonvents von 1878 sicherten. Aber im Juni wandte er sich gegen Präsident Veintemilla und bedauerte, dass ein großer Mann wie García Moreno einen so verabscheuungswürdigen Nachfolger haben sollte. Bald darauf war Montalvo wieder in Ipiales, wo er seine Catilinarias schrieb. Dieser Angriff auf Veintemilla ist Montalvos herausragende polemische Arbeit.
1881 kehrte Montalvo nach Paris zurück. Er blieb dort für den Rest seines Lebens, mit Ausnahme einer Reise im Jahr 1883 nach Spanien, wo er von angesehenen Persönlichkeiten der spanischen Literatur und Politik sehr gut aufgenommen wurde. Diese letzte Periode war geprägt von der Veröffentlichung seiner besten Werke: Siete tratados und Capítulos que se le olvidaron a Cervantes. Er starb am Jan. 17, 1889.
Montalvos Ruhm beruhte auf den stilistischen Qualitäten seiner Schriften — die bis zum Beginn des 20.Jahrhunderts in Mode waren — und auf ihrem politischen Inhalt, für den er von Liberalen in ganz Hispanoamerika gefeiert wurde. Sein Name wird in Ecuador immer noch verehrt, obwohl sein Schreiben aufgrund veränderter stilistischer Vorlieben und politischer Ansichten stark an Attraktivität verloren hat.