Jukka Virtasen vanhemmat Hilja Maria Hakonen ja Eino Jalmari Virtanen olivat ihastuneet toisiinsa koulussa, ja rakkaus oli syventynyt Jämsänkosken työväen tapahtumissa. Molemmat päätyivät 1930-luvun alussa potilaaksi Kinkomaan keuhkotautiparantolaan, jossa parin kihlajaisia vietettiin itsenäisyyspäivänä 1932. Hakonen oli tuolloin jo raskaana. Jukka Virtanen syntyi 25. heinäkuuta 1933 Jämsänkosken paperitehtaan työläisten pitkän vuokrakasarmin pienessä hellahuoneessa.

Virtanen kuvasi myöhemmin itseään araksi ja yksinäiseksi lapseksi, joka kiinnostui kirjallisuudesta varhain. Hän kiinnostui etenkin seikkailukirjoista, James Fenimore Cooperin Viimeisestä mohikaanista sekä Kolmesta muskettisoturista. Virtanen innostui myös jalkapallosta, ja vuonna 1945 hän liittyi isänsä perustamaan urheiluseura Jämsänkosken Jyryyn.

Jukka Virtasen isä Eino Virtanen oli sosialidemokraattinen kuntapoliitikko. Jukka on kertonut marssineensa 12-vuotiaana sosialidemokraattien ja kommunistien yhteisessä vappukulkueessa vuonna 1946 ja ”siitä alkaen taapertaneensa vähän vasemmalla”. Eino oli töissä voimalaitoksella, ja myös Jukka työskenteli nuorena voimalaitoksenhoitajana. Ylioppilaaksi Jukka Virtanen kirjoitti keväällä 1953.

Pian tämän jälkeen Virtanen aloitti opintonsa Helsingin yliopistossa. Siellä hän tapasi toisen tulevan suomalaisen viihdelegendan Pertti "Spede" Pasasen. Kesken opintojensa Virtanen pääsi vuonna 1954 töihin Yleisradioon keikkailevaksi toimittajaksi. Seuraavana vuonna hän sai käsikirjoittajan paikan Allotria Filmiltä. Siellä Virtanen oppi elokuvan tekemisen perusteet, ja ajan mittaan hän kehittyi elokuvaleikkaajana.

Jukka Virtasesta tuli vuonna 1958 vasta perustetun Suomen Television ensimmäinen kokopäiväinen uutistoimittaja. Tästä tehtävästä hän siirtyi kuitenkin pian viihteen tekemisen pariin.

Virtanen oli mukana VEK (Jukka Virtanen, Aarre Elo, Matti Kuusla) -työryhmässä, jonka viihdeohjelma Lumilinna voitti tv-ohjauksen Montreux’n Kultaisen Ruusun vuonna 1965. 1960-luvun alkuvuosina Virtanen osallistui Kankkulan kaivolla -radiohupailun käsikirjoittamiseen. Virtanen oli vuonna 1978 toimintansa aloittaneen Uuden Iloisen Teatterin perustajajäseniä yhdessä Marjatta Leppäsen, Jaakko Salon ja Lasse Mårtensonin kanssa.

Hän oli mukana myös Levyraati- ja Runoraati-televisio-ohjelmissa. Virtanen juonsi Levyraatia televisiossa vuosina 1980–1997.

Virtanen suomensi The Joulukalenteri -sarjan (1997) käsikirjoituksen ja näytteli sarjassa Iki-iäkästä ja kertojaa. Hän toimi tšekkoslovakialaisen Rosvo-Rudolf-piirrossarjan suomenkielisessä versiossa nimihahmon ääninäyttelijänä ja kertojana. Virtanen esitti viimeisen TV-roolinsa vuonna 2015 poliisisarjassa Roba, jossa hän näytteli Paavo-vanhusta.