Según la nota difundida por la Conferencia Episcopal Española (CEE), Joseba Segura nació en Bilbao el 10 de mayo de 1958. Ingresó en el seminario de Bilbao a los 17 años. Fue ordenado sacerdote el 4 de enero de 1985. Es licenciado en Psicología (1983) y doctor en Teología (1989) por la Universidad de Deusto. Entre 1992 y 1996 realizó un Máster en Economía en el Boston College de Estados Unidos.

Su ministerio sacerdotal lo desarrolló en la diócesis de Bilbao, aunque entre 2006 y 2017 estuvo en Ecuador, trabajando pastoralmente en Quito y como miembro de Cáritas nacional de Ecuador.

El 12 de febrero de 2019 se hace público su nombramiento como obispo auxiliar de Bilbao y el 6 de abril del mismo año fue ordenado obispo. Desde el 6 de diciembre de 2020 es también administrador diocesano.

En la Conferencia Episcopal Española es miembro del Consejo de Economía desde marzo de 2020. También pertenece a la Comisión Episcopal para las Misiones y Cooperación con las Iglesias desde noviembre de 2019.