Fill de Josep Julià i Dolors Benavent, que dues generacions abans havien emigrat a Algèria des del Pirineu. El seu pare era mecànic. Ell va estudiar el batxillerat a Orà. El 1910 es va traslladar a París on, després de preparar-se un any al Lycée Janson-de-Sailly, va ingressar a l'École Normale Supérieure, en la qual es va graduar el 1914.[2]
Aquest mateix any, en esclatar la Primera Guerra Mundial, va ser mobilitzat com sotstinent d'infanteria. El 25 de gener de 1915, en la seva primera acció de guerra, va ser greument ferit a la cara i gairebé abandonat com mort a la Ferme d'Hurtebise (Aisne).[3] El 1917 va abandonar l'hospital de Val de Grace (ubicat a l'École Normale Supérieure) amb la cara totalment mutilada, cosa que el va obligar a portar una màscara la resta de la seva vida.[4] A l'hospital va conèixer la infermera Madeleine Chausson, filla del compositor Ernest Chausson, amb qui es va casar el 1917.[1] Van tenir sis fills, entre els quals els reconeguts químics Marc i Sylvestre Julia.[5]
El curs 1917-18 va ser encarregat del curs Peccot del Collège de France i l'any següent va ser professor ajudant de l'École Polytechnique i de l'ENS. A partir de 1920 va ser professor a la Sorbona i entre 1937 i 1941 de l'École Polytechnique. El 1941 va tornar a la Sorbona com a professor titular d'anàlisi matemàtica i àlgebra superior. Es va retirar el 1964, tot i que va continuar mantenint la seva activitat de recerca.[6] Des de 1933 fins a 1939 va dirigir un seminaris a l'ENS en el que van participar la major part dels Bourbakis.[7]
Julia va rebre nombrosos premis i honors durant la seva carrera acadèmica, començant pel Gran Premi de l'Acadèmia Francesa de les Ciències de 1918, quan només tenia 25 anys.[8] A llarg de la seva vida va publicar més de 230 obres científiques.[9] A més, va ser editor de les revistes Zentralblatt für Mathematik i Compositio Mathematica.[10]
O'Connor, John J.; Robertson, Edmund F. «Gaston Julia» (en anglès). MacTutor History of Mathematics archive. School of Mathematics and Statistics, University of St Andrews, Scotland.
Hosch, William L. «Gaston Maurice Julia». Encyclopaedia Britannica, 2006. [Consulta: 11 novembre 2020].(anglès)