Justin Vernon compose des chansons dans une cabane lors d'une retraite de 3 mois dans le nord du Wisconsin après une déception amoureuse. En 2007, il a auto-produit son premier album For Emma, Forever Ago et l'a mis en écoute sur le site Internet Virb.com, ce qui lui permit d'être remarqué par le label de rock indépendant Jagjaguwar qui assurera la distribution de l'album en 2008. Plusieurs titres de l'album seront repris dans différentes séries, notamment Grey's Anatomy, qui contribueront à sa diffusion.

Le magazine musical Pitchfork a attribué la note de 8.1 sur 10 à For Emma, Forever Ago2. En octobre 2008, son concert à La Maroquinerie affiche complet. Bon Iver a conçu un t-shirt pour le Yellow Bird Project afin de recueillir des fonds pour Interval House.

À la fin 2008 paraît un EP, Blood Bank. Deux morceaux de Bon Iver sont également présents sur la compilation Dark Was the Night, notamment un duo avec Bryce Dessner de The National, dont les bénéfices iront à la lutte contre le SIDA. Bon Iver compte également une participation à la B.O. de New Moon (Twilight, chapitre II : Tentation) aux côtés de St. Vincent avec Roslyn.

Le chanteur Justin Vernon est également membre des groupes GAYNGS et Volcano Choir.

Le second album du groupe, sobrement appelé Bon Iver, recueille une fois de plus tous les suffrages et est largement encensé par la critique[réf. nécessaire]. Il est bien plus richement arrangé que le premier opus, on y trouve plus de cordes notamment, des percussions plus omniprésentes (le groupe se produit avec deux batteries en concert), un saxophone, un clavier, ainsi que quelques légers arrangements électroniques. La même année, Jagjaguwar sort une version Deluxe de l'album accompagnée de vidéos inspirées des morceaux et d'illustrations. Il sera classé meilleur album de l'année par le website Pitchfork[réf. nécessaire]. Devant le succès de l'opus, le maire de la ville de Milwaukee décide de rendre le 22 juillet 2011 férié, en hommage à Bon Iver, dont la musique « embrasse l'héritage du Wisconsin », devenant ainsi « un ambassadeur international pour le Milwaukee et le Wisconsin »3. Sont de la partie le saxophoniste Colin Stetson ainsi que le guitariste Greg Leisz (Wilco).

Le 17 août 2011, le chanteur James Blake annonce, via Twitter, une collaboration à venir avec le groupe Bon Iver. La chanson Fall Creek Boys Choir est dévoilée le 24 août sur la BBC Radio 1, puis rendue téléchargeable le 29. Les deux artistes se sont rencontrés lors du festival South by Southwest, et ont travaillé en studio pour enregistrer quelques titres. Un communiqué de presse vient d'ailleurs énumérer quelques détails relatifs à cette rencontre : « au cours de l’année passée, James a cité Justin comme une influence clé et c’est par l’entremise d’une rencontre fortuite au festival South By Southwest de cette année à Austin (Texas) que les graines ont été semées pour cette future collaboration. La chanson a pris corps ce printemps par mail »4.

En Octobre 2011, bon Iver se produit dans le cadre de la première édition à Paris du Festival Pitchfork, le groupe est chargé d'une partie de la programmation et invite entre autres Lykke Li9.

Le 13 février 2012, Bon Iver gagne le Grammy Award du meilleur nouvel artiste ainsi que le Grammy Award du Meilleur Album de musique alternative pour l'album Bon Iver, Bon Iver.