Julie Gayet, fille de chirurgien et d'une antiquaire se lance tôt dans le monde du spectacle.
A Londres, elle suit les cours de Jack Waltzer, un membre de l'Actor's Studio. Ses cours de comédie viennent alors s'ajouter à ses nombreuses activités comme le piano et le chant lyrique. Puis
Julie Gayet entre à l'Ecole du Cirque tout en continuant ses études d'Histoire de l'Art et de psychologie à l'Université.
En 1993, elle décroche son premier rôle, celui d'une funambule dans
A La Belle étoile. En 1995, Agnès Varda fait appel à elle pour incarner l'étudiante qui part à la rencontre de Michel Piccoli, dans
Les Cent Et Une Nuits. En 1996, elle joue dans la comédie à succès
Delphine 1 - Yvan 0 de Dominique Farrugia (aux côtés d'Yvan Attal) et
Select Hotel de Laurent Bouhnik. Elle interprète dans ce dernier une prostituée droguée, un vrai rôle de composition qui lui vaut le Prix Romy Schneider.
Julie Gayet casse les registres et joue ensuite une lesbienne dans
Pourquoi Pas Moi ? et aussi une aveugle dans
Ma Camera Et Moi, avec Zinedine Soualem. Elle a ensuite le rôle principal de Rita dans la comédie
Lovely Rita Sainte Patronne Des Cas Désespérés, dans laquelle elle donne la réplique à Christian Clavier.
Autre comédie légère,
Bab El Web, où elle joue le rôle de Laurence, une jeune fille rencontrée sur Internet qui chamboule la vie de Faudel et Samy Naceri en débarquant à Alger. Dans
Camping à La Ferme, elle est la juge qui envoie six jeunes à la campagne pour faire leurs travaux d'intérêts généraux. Elle y croise notamment Bruno Lochet, ancien des Deschiens, ou encore Jean-François Stévenin.
En 2006, dans
De Particulier à Particulier, de Brice Cauvin (2006), elle retrouve un rôle plus dramatique. La même année, elle enchaîne avec
Mon Meilleur Ami de Patrice Leconte auprès de Daniel Auteuil et Dany Boon,
Le Lièvre De Vatanen de Marc Rivière puis joue dans le film télévisuel
Le Rainbow Warrior de Pierre Boutron.
En 2007, elle joue dans
Les Fourmis Rouges de Stephan Carpiaux et dans le quatrième film d'Emmanuel Mouret
Un Baiser, S'Il Vous Plaît ! aux cotés de Virginie Ledoyen. L'année suivante, on la retrouve à l'affiche du film
Enfances d'Ismael Ferroukhi.
En 2009,
Julie Gayet fait partie du jury de la section Un Certain Regard du Festival de Cannes avant de donner la réplique à Denis Podalydès pour
Huit Fois Debout et de participer à la comédie décalée
Pièce Montée. En 2011, retour à Cannes pour l'actrice qui fait cette fois parti du jury de la Cinéfondation et des courts métrages.
