Julia Ducournau naît en novembre 1983, à Paris. Sa mère est une gynécologue kabyle, et son père, un dermatologue francais, tous deux sont cinéphiles. Elle aime écrire depuis son enfance, des poèmes, des histoires. Son attirance pour les histoires gore date de ses six ans lorsqu'elle voit en cachette le film Massacre à la tronçonneuse, et de la lecture des livres de médecine de ses parents. Elle cite aussi comme influence déterminante la découverte des Histoires extraordinaires d'Edgar Allan Poe.

En 2003, elle entre en troisième année de double licence de lettres modernes-anglais à l'université Paris-Sorbonne, actuelle Sorbonne Université, après avoir effectué deux années de classes préparatoires littéraires 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 Femis. Dans le cadre de ses études à La Femis, en partenariat avec l'école, elle a l'occasion de participer à un atelier d'écriture scénaristique à l'université Columbia encadré par Israël Horovitz. Elle sort diplômée de La Femis en 2008.

En 2011, son court métrage Junior obtient le Petit Rail d'or de la Semaine de la critique durant le Festival de Cannes. En 2012, elle coréalise avec Virgile Bramly le téléfilm Mange pour Canal+, qui est centré sur une jeune fille boulimique cherchant à se venger de son bourreau d'université. En novembre 2015, elle tourne son premier long métrage Grave en Belgique. Après sa présentation en mai 2016 à la Semaine de la critique au Festival de Cannes et sa sortie en mars 2017, en France, il reste à l'affiche pendant encore plusieurs mois et achève son exploitation en novembre avec un total de près de 150 000 entrées. Il est également projeté aux États-Unis. Elle reçoit le Grand prix de la 24e édition du festival international du film fantastique de Gérardmer. Son film est nommé dans six catégories à la cérémonie des César, mais ne récolte aucune récompense.

En mai 2019, elle est membre du collectif 50/50 qui a pour but de promouvoir l’égalité des femmes et des hommes et la diversité sexuelle, de genre, de classe et de race dans le cinéma et l’audiovisuel.

En septembre, elle écrit et tourne son deuxième long métrage Titane, avec les acteurs Vincent Lindon et Agathe Rousselle, puis en 2020, deux épisodes de la série américaine Servant, créée et produite par M. Night Shyamalan, pour Apple TV+.

En 2021, elle présente Titane au Festival de Cannes et remporte la Palme d'or, devenant la seconde femme à obtenir cette récompense, 28 ans après Jane Campion et première à l'obtenir seule. Le cinéaste et président du jury Spike Lee a déclaré lors de la remise du prix : "La folie de Julia Ducournau m'a conquis. Le fait qu'elle soit une femme n'est pas entré en ligne de compte au cours des discussions". Lors de son discours, la réalisatrice remercie le jury de "reconnaître le besoin viscéral qu'on a d'un monde plus inclusif et plus fluide et d'avoir laissé entrer les monstres".

En 2023, elle est de retour à Cannes mais cette fois-ci en tant que membre du jury de la compétition, sous la présidence de Ruben Östlund.

Alpha est présenté en compétition officielle au Festival de Cannes 2025 où il reçoit des critiques souvent défavorables, certainement parce que n'est pas perçu le drame de l'enfance qui en est le sujet central.

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.
2025	Alpha
	Avec : Tahar Rahim (Amin), Golshifteh Farahani (Maman), Mélissa Boros (Alpha), Emma Mackey (Infirmière), Finnegan Oldfield (Professeur d'anglais), Louai El Amrousy (Adrien), Ambrine Trigo Ouaked (Alpha à 5 ans). 2h08. Alpha, 13 ans, est une adolescente agitée qui vit seule avec sa mère. Leur monde s’écroule le jour où elle rentre de l'école avec un tatouage sur le bras..