Kay Johannsen studierte in Freiburg sowie in Boston/MA als Stipendiat der Studienstiftung des Deutschen Volkes sowie der Bruno Walter Memorial Foundation, New York. Seit 1994 ist er Stiftskantor und -organist in Stuttgart und leitet die Stunde der Kirchenmusik. Seit 2021 unterrichtet er außerdem als Dozent für Orgel an der Hochschule Luzern - Musik, seit September 24 als Professor. 2023 hat er im PhD-Programm Artistic Research der Hochschule Luzern - Musik und der Musikhochschule Freiburg eine Dissertation zum Thema Programmatische Orgelimprovisation begonnen.
Er gewann den Preis des Deutschen Musikwettbewerbs 1988 (Orgel) sowie mit der von ihm gegründeten Stuttgarter Kantorei 1. und 2. Preise beim Deutschen Chorwettbewerb (Kiel 2006, Weimar 2014, Freiburg 2018). Seit vielen Jahren ist er Juror beim Deutschen Musikwettbewerb.
Rund 30 Orgel- und Ensemble-CDs mit Werken von Bach, Mendelssohn, Brahms, Franck, Reger, Widor und Vierne sind bei Carus, hänssler classic, Animato und ars musici erschienen, Kompositionen bei Carus, Schott, Strube, Helbling und Norsk. Seine CDs Sunrise und Rejoice (Carus 2017, 2018) enthalten ausschließlich eigene Kompositionen für Orgel, Orgel und Orchester sowie für Chor a cappella bzw. mit verschiedenen Instrumenten. Seine jüngsten Orgelkompositionen sind Light Scenes (2024), Flying Rhythms, Adoration, Colours in Motion, Shanghai Skyscrapers, Sunrise, Song of Hope und The Great Wall, außerdem das Concerto for organ, strings and percussion und Entre nous für Orgel und Marimba. Für große Besetzungen schrieb er zahlreiche Werke wie das Schlagzeugkonzert, die Orgeloper Nachtbus oder 2017/18 das Oratorium Credo in Deum, das 2019 beim Label Animato erschienen ist.
Orgelkonzerte und Gastdirigate führen Kay Johannsen seit vielen Jahren in alle Welt, etwa in große Konzertsäle in Berlin, Frankfurt, Stuttgart, Nürnberg, Zürich, St. Petersburg, Samara, Jekaterinburg, Moskau, Beijing, Shanghai, Qingdao, Seoul, Tokio und viele mehr, außerdem in unzählige Kathedralen und Dome wie jene in Köln, München, Hamburg, Berlin, Dresden, Leipzig, Erfurt, Freiburg, Luzern, Bern, Zürich, Genf, Lausanne, Paris, Strasbourg, Moskau, Kiew, Boston/MA, Mexiko City, Havanna oder Nairobi.
Zu seinen großen Projekten 2026 gehört die Fortsetzung des Zyklus' |: Mendelssohn :| der Stiftsmusik mit einem Orgelkonzert, symphonisch besetzen Werken mit dem solistenensemble stimmkunst und die Aufführung des Elias mit der Stuttgarter Kantorei. Im traditionellen Karfreitagsgonzert in der Stuttgarter Sitftskirche dirigiert er Mendelssohns Fassung der Bachschen Matthäuspassion. Er wird bei zahlreichen Orgelkonzerten im In- und Ausland zu hören sein wie z.B. im Freibnurger Münster, bei Klosters Music, im Dom St. Pölten oder in St. François Lausanne. Er spielt das Orgelkonzert von Poulenc mit dem Stuttgarter Kammerorchester und ist im September bei den Impulstagen für Kirchenmusik an der Hochschule Luzern als Pädagoge zum Thema Dieterich Buxtehude und die Norddeutsche Orgelschule zu erleben.
Auf dem YouTube-Kanal Kay Johannsen, der 8000 Abonnenten verzeichnet, sind über 600 Videos mit Orgel- und Ensemblemusik sowie eigenen Improvisationen, Kompositionen und Transkriptionen zu sehen.
Januar 2026