En 2003, Julia Ducournau entre en 3e année de double licence de lettres modernes-Anglais à la Sorbonne-Paris IV après avoir effectué une hypokhâgne-khâgne (spécialité lettres modernes) au lycée Henri IV à Paris. En 2004, elle obtient sa double licence avec mention assez bien. La même année, elle intègre le département scénario de La Fémis. Dans le cadre de ses études à La Fémis, elle a l'occasion de participer à un workshop d'écriture scénaristique à l'université de Columbia encadré par Israël Horowitz. Elle sort diplômée de La Fémis en 2008.

Le 29 janvier 2017, elle reçoit le grand prix de la 24° édition du Festival du film fantastique de Gérardmer pour son film Grave et connait la consécration en obtenant la palme d'or en juillet 2021 pour Titane.

Filmographie :

Courts-métrages:

2005 : Corps-vivants
2007 : Tout va bien
2011 : Junior

Longs-métrages :

2012	Mange
	Téléfilm coréalisé avec Virgile Bramly. Avec : Jennifer Decker (Laura), Elodie Frenck (Shirley), Michaël Abiteboul (Louis), Julien Boisselier (Igor). 1h30.
2016	Grave
	Avec : Garance Marillier (Justine), Ella Rumpf (Alexia), Rabah Naït Oufella (Adrien), Joana Preiss (La mère). 1h38. Dans la famille de Justine tout le monde est vétérinaire et végétarien. À 16 ans, elle est une adolescente surdouée sur le point d’intégrer l’école véto où sa sœur ainée est également élève. Mais, à peine installés, le bizutage commence pour les premières années. On force Justine à manger de la viande crue. C’est la première fois de sa vie. Les conséquences ne se font pas attendre. Justine découvre sa vraie nature.
2021	Titane
	Avec : Vincent Lindon (Vincent), Agathe Rousselle (Alexia), Garance Marillier (Justine), Laïs Salameh (Rayane), Bertrand Bonello (Le père d'Alexia), Myriem Akheddiou (La mère d'Adrien). 1h48. Après une série de crimes inexpliqués, un père retrouve son fils disparu depuis 10 ans. Titane : Métal hautement résistant à la chaleur et à la corrosion, donnant des alliages très durs.