15.12.1963 tarihinde Gümüşhane Torul İlçesi Güzeloluk Köyü’nde dünyaya geldi. Babası İbrahim Bey, annesi Melek Hanım.1985 yılında KTÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü’nden mezun oldu. Yüksek lisansını 1987 yılında KTÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı’nda ve Doktorasını 1988-1992 yılları arasında Amerika Birleşik Devletleri Texas Tech University, Department of Civil Engineering tamamladı. KTÜ İnşaat Mühendisliği’nde Araştırma Görevlisi (1987–1993), KTÜ İnşaat Mühendisliği’nde Yardımcı Doçent (1993–1996) ve KTÜ İnşaat Mühendisliği’nde Doçent (1996–2002) ve 2002 yılı Haziranında da profesör unvanını aldı.

Uzun süre Karadeniz Teknik Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü Yapı Anabilim Dalı’nda görev yapan Ayvaz 2010 yılında Yıldız Teknik Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü Yapı Anabilim Dalı’na Profesör olarak atandı. 15 Ağustos 2011 tarihinde YTÜ Rektör Yardımcılığı görevine atandı. KTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü Müdür Yardımcılığı (1998–2002), KTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü Kurulu ve Enstitü Yönetim Kurulu Üyeliği (1998–2004), KTÜ Fen Bilimleri Enstitü Müdürlüğü (2002–2004) ve KTÜ İnşaat Mühendisliği Yapı Anabilim Dalı Başkanlığı (2002–2005), KTÜ Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Fakülte Kurulu Üyeliği (2004-2005), KTÜ İnşaat Mühendisleri Odası Üyeliği yaptı.
Lisans öğrenimi sırasında İnşaat Mühendisliği Bölümü Başarı Ödülleri, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dekanlığı Sınıf Birinciliği Ödülleri, Lisans öğrenimi son sınıfta DSİ Genel Müdürlüğü Bursu, K.T.Ü. Rektörlüğü Onur Belgeleri ve TÜBİTAK Yurt Dışı Bilimsel Yayınları Teşvik Ödülleri sahibidir. Prof Dr Yusuf Ayvaz’ın ulusal ve uluslar arası alanda sayısız makaleleri bildiri, kitap yazarlığı ve hakemlikleri bulunmaktadır. Prof Dr Yusuf Ayvaz evli ve üç çocuk babasıdır.