Issue d'une grande famille de comédiens, Julie Depardieu suit des études de philosophie, puis multiplie les stages dans le milieu du cinéma. En 1994, on la découvre aux côtés de son père dans Le Colonel Chabert. Elle tourne ensuite dans plusieurs téléfilms de Josée Dayan.
La réalisatrice Danièle Dubroux lui offre son premier grand rôle dans L'Examen de minuit en 1998. Le naturel et la fantaisie de la comédienne font merveille dans l'univers loufoque de la réalisatrice, qui la dirigera de nouveau en 2004 dans Eros thérapie.
Tout comme son frère Guillaume, Julie Depardieu devient, au fil de ses apparitions chez Assayas (Les Destinées sentimentales), Cédric Klapisch ou Laetitia Masson une figure familière et attachante du jeune cinéma français. En 2004, deux films qui lui permettent de révéler l'étendue de son répertoire. Son rôle d’épouse excédée d’un Poelvoorde clone de Cloclo dans Podium de Yann Moix et celui d’amoureuse transie dans La Petite Lili de Claude Miller lui permettent de créer la surprise aux César en décrochant à la fois le prix du Meilleur espoir et celui du Meilleur second rôle féminins.
Devenue une des comédiennes les plus en vue de sa génération, Julie Depardieu est bientôt sollicitée par André Techiné (Les Témoins), mais elle tourne surtout avec de jeunes metteurs en scène, passant, au cours de la seule année 2006, de la comédie romantique (Essaye-moi, Toi et moi) au drame familial (Le Passager) ou au polar social (Sauf le respect que je vous dois).

CARRIERE INTERNATIONALE
2006 – Mémoires bridées – Dir: P. Anguita-MacKay (Suisse);
2005 – La Febbre – Réal : A. D’Alatri (Italie) ;
2005 – Moon on The Snow – Réal : P. Anguita-Mackay (Suisse) ;
2003 – Bolondok éneke – Réal : C. Bereczki (Hongrie/France)

TV
2005 – Celle qui reste – Réal : V. Sauveur ;
2004 – Milady – Réal : J. Dayan ;
2003 – Le Porteur de cartable – Réal : C. Huppert ;
2002 – Jean Moulin – Réal : P. Aknine ;
2001 – Zaïde; un petit air de vengeance – Réal : J. Dayan ;
2001 – Les Enfants d’abord – Réal : A. Isserman ;
2000 – Deux femmes à Paris – Réal : C. Huppert ;
1998 – Intime conviction – Réal : J. Lvoff ;
1996 – Les Liens du coeur – Réal : J. Dayan ;
1996 – Les Pas perdus – Réal : J. Lvoff ;
1996 – La Passion du docteur Bergh – Réal : J. Dayan

SERIES TV
2005 – Les Rois maudits – Réal : J. Dayan ;
2003 – La Maison des enfants – Réal : A. Isserman ;
2001 – L’Aîné des Ferchaux – Réal : B. Stora ;
1998 – Le Comte de Monte Cristo – Réal : J. Dayan

THEATRE
2004 – Le Jardin aux betteraves de R. Dubillard (Msc : J.-M. Ribes) ;
2003 – Mémoires de deux jeunes mariées d’après H. de Balzac (Msc : J. Decombe)