ولد هيروشي ياماكاوا في جنيف بسويسرا عام 1965. ونال درجة الماجستير في الهندسة عام 1990، ثم درجة الدكتوراه من قسم الملاحة الجوية بكلية الهندسة عام 1993 من جامعة طوكيو. وعمل ياماكاوا باحثاً وأستاذاً مساعداً في معهد علوم الفضاء والملاحة الفضائية بين 1993 و2003، وأستاذاً مساعداً في وكالة استكشاف الفضاء اليابانية بين 2003 و2006. كما شارك في تصميم بعثات العديد من مشاريع الأقمار الصناعية العلمية التي تدور حول الأرض، وبعثات إلى القمر والكواكب. وأسهم في وضع أنظمة الملاحة والتوجيه والتحكم لصاروخ إم في، الذي يعمل بالوقود الصلب، وصاروخ آر في تي، الذي يعمل بالوقود السائل. وشغل منصب مدير الأبحاث ومدير المشروع لمهمة بيبي كولومبو الأوروبية اليابانية المشتركة إلى كوكب عطارد بين 2000 و2006. إلى جانب ذلك عمل ياماكاوا كعالم زائر في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا بين 1997 و1998، وفي المركز الأوروبي لأبحاث وتكنولوجيا الفضاء التابع لوكالة الفضاء الأوروبية في عام 2002. وانتقل إلى جامعة كيوتو في عام 2006 للعمل كأستاذ في معهد أبحاث الغلاف البشري المستدام، وأستاذاً في كلية الدراسات العليا للهندسة، ونائباً لمدير وحدة الدراسات التآزرية للفضاء. وتشمل اهتماماته الأكاديمية مواضيع عدة، بما في ذلك الميكانيك المداري وتحسين المسارات وأنظمة دفع المركبات الفضائية والتوعية بأحوال الفضاء. وتم تعيينه أميناً عاماً في الأمانة العامة للمقر الاستراتيجي لسياسات الفضاء، وعضواً في أمانة مجلس الوزراء الياباني في الفترة من 2010 و2012، ثم عضواً في لجنة سياسات الفضاء الوطنية في مجلس الوزراء الياباني من 2012 و2018. كما تم تعيينه رئيساً لوكالة استكشاف الفضاء اليابانية في أبريل 2018.