De 17-jarige heeft zich door de rangen van de academie van de Black Cats gewerkt en is het afgelopen jaar doorgebroken in de Under-21-selectie, waarbij hij indruk maakte op zowel de Under-21- als de Under-18-ploegen tijdens zijn tijd in de Academy of Light.
Bij het ondertekenen van zijn eerste contract zei Cowan: "Ik ben dolgelukkig om dit contract te ondertekenen. Ik ben hier ongeveer 10 jaar, dus het is geweldig om het getekend te hebben. Ik wil iedereen bedanken die me heeft geholpen, want zonder de coaches en mijn familie was ik niet op dit moment geweest."
Hoofd van de academie John Hewitson prees de ontwikkeling van de doelman en drong er bij hem op aan om hard te blijven werken terwijl hij de volgende stap in zijn carrière bij de club zet.
"We zijn echt blij dat Joe zijn toekomst aan de club heeft verbonden," zei Hewitson.
"Hij is al lange tijd bij de academie en veel stafleden hebben bijgedragen aan zijn ontwikkeling, en het is echt fijn om hem zo goed te zien vorderen. Joe weet dat dit pas het begin is en dat er in de toekomst veel hard werk te wachten staat."
Cowan heeft zich al gevestigd als de eerste keuze doelman van de Under-21, nadat hij snel door de leeftijdsgroepen in de Academy of Light is gegaan als erkenning voor zijn snelle vooruitgang als jonge stopper.
De academie van Sunderland heeft een sterke recente staat van dienst in het ontwikkelen van doelmannen die voor het eerste elftal hebben gespeeld, waarbij de club al lange tijd wordt beschouwd als een betrouwbare bron van talent tussen de palen door de jaren heen op Wearside.
De club hoopt dat Cowan in de komende jaren een vergelijkbaar pad kan volgen terwijl hij zijn vooruitgang door de rangen voortzet, met verdere erkenning die waarschijnlijk zal volgen als zijn ontwikkeling op het huidige niveau onder het coachingsteam van de club doorgaat.