Julie Delpy naceu en París, filla única de Albert Delpy, actor e director teatral, e de Marie Pillet, actriz cinematográfica e de teatro de vangarda. A súa nai tamén foi coñecida por asinar en 1971 o Manifesto das 343, asinado por mulleres que defendían os dereitos reprodutivos e admitían que abortaran cando o aborto era ilegal en Francia. No filme de Delpy de 2007 Deux jours à Paris, a personaxe da súa nai está interpretada pola súa nai na vida real e explica que asinou o manifesto, reflectindo a súa acción real. Pillet faleceu en 2009.
Animada polo ambiente artístico en que creceu, Delpy debutou no teatro con cinco anos e aos catorce obtivo o seu primeiro papel no cinema en Detéctive, dirixido por Jean-Luc Godard. Dous anos máis tarde, foi escollida como protagonista de La Passion Béatrice, pola que foi candidata ao premio César á mellor actriz revelación. Co salario pagou a súa primeira viaxe a Nova York, cidade que visitou regularmente ata que se instalou nela en 1990.
Delpy obtivo éxito internacional polo seu papel no filme de 1990 Hitlerjunge Salomon, coa súa interpretación de Leni, unha rapaza nazi que se namora de Solomon Perel sen saber que é xudeu. Tras isto, fóronlle ofrecidos moitos papeis, tanto en Hollywood como en Europa.
En 1993, foi escollida polo director Krzysztof Kieślowski para participar no segundo filme da súa triloxía Trois couleurs. Foi a protagonista de Blanc e fixo aparicións nas outras dúas partes da serie.
Delpy, interesada pola dirección dende a súa infancia, debutou como directora en 1995 coa curtametraxe Blah Blah Blah. En 2002 dirixiu a súa primeira longametraxe, Looking for Jimmy, que tamén escribiu e produciu. De carácter experimental, foi estreado en Francia e nos Estados Unidos, mais pasou desapercibido. En 2007 estreou Deux jours à Paris, dirixida, escrita e protagonizada por ela, na que ademais compuxo a banda sonora. Nela actuaron Adam Goldberg e Daniel Brühl e os pais da actriz, Albert Delpy e Marie Pillet, interpretaron os pais da protagonisata.
.jpg)
