Koji Morimoto est né le 26 décembre 1959 à Wakayama, préfecture d'Osaka. Il est diplômé de l'Institut de Design d'Osaka, et a commencé sa carrière d'animateur en 1979 pour des studio comme Madhouse notamment.

Il devient freelance en 1984, et participe à la fondation du Studio 4°C en 1986, où il travaillera jusqu'en 2011, avant de monter son studio : phy Φ. Son début de carrière de réalisateur se fait en 1987 avec "Franken's Gear", segment de l'omnibus Robot Carnival. En 1988, il fut co-directeur de l'animation sur le mythique Akira. En 1991, il écrit et réalise son premier film "Tobe ! Kujira no piku" (Peek la baleine). Enfin en 1995, il réalisa le premier sketch de Memories, "Magnetic Rose".

Mais la plupart du temps, Morimoto crée surtout des clips, des pubs, et des court-métrages. L'un des plus connus du grand public étant sans doute "Beyond" dans Animatrix. Il a un rapport tres spécial avec la musique, élément catalyseur de son travail. Il est aussi réputé pour se faire refuser beaucoup de projets, et de passer enormement de temps sur les storyboards et recherches graphiques. Il rebondit toujours sur les refus pour ameliorer et revoir ses idées. Il tente de garder ce qu'il appelle une "tension" dans son travail, mélange d'enthousiasme, d'energie et de motivation.