O mladosti tohto svätca nevieme nič určité. Údajne pochádzal z Ríma. Za pápeža ho zvolili r. 337. Bolo to kritické obdobie, v ktorom meleciáni spojení s euzebiánmi a pod ochranou cisára Konštansa bojovali proti sv. Atanázovi a iným obrancom pravovernosti.

Meleciáni boli stúpenci egyptského biskupa Melecia (Meletios), ktorý sa odtrhol od Cirkvi preto, lebo prijala naspäť odpadlíkov, čo po skončení prenasledovania robili pokánie. Euzebiáni zas boli nasledovníkmi biskupa Euzébia z Nikomédie. Ten sa zastával bludára Ária (ktorý popieral Kristovo božstvo) a intrigami sa usiloval odstrániť Áriových protivníkov, predovšetkým Atanáza.

Len čo sa stal Július pápežom, euzebiáni mu poslali listy zamerané proti Atanázovi, Marcelovi z Ankýry a iným biskupom, ktorých neoprávnene zosadili r. 335. Július si overil skutočný stav vecí. No nechcel rozhodnúť sám, ale zvolal na jún r. 340 do Ríma synodu, na ktorú pozval aj východných biskupov, aby sa všetci mohli vyjadriť k sporným otázkam. Odbojní biskupi neprišli, ale poslali pápežovi vyzývavý list, plný ohovárok. Synoda v Ríme sa uskutočnila bez nich. Bolo prítomných 50 biskupov. Tí schválili Júliov postup a uznali za nevinných tak Atanáza ako aj iných biskupov, ktorých zosadili euzebiáni.

Po synode pápež Július poslal nespokojným východným biskupom list, ktorý bol hodný hlavy všeobecnej Cirkvi. Prihováral sa im rozvážne, ale pevne. Ukázal neoprávnenosť ich obvinení a ich výhovoriek, ktorými odôvodňovali svoju neúčasť na rímskej synode, bránil pravdu, dokazoval nevinnosť biskupa Atanáza, a na druhej strane poukazoval na to, ako oni porušili cirkevné zákony. List sa končil povzbudením k pokoju a vzájomnej láske.

Ale pápežov list ešte viac zatvrdil euzebiánov. Zišli sa r. 341 na svojej synode v Antiochii a tam znovu odsúdili Atanáza. Július vyjadril ochotu ešte raz rokovať na spoločnej synode, ktorá sa konala v r. 343 v Sardike (ter. Sofia v Bulharsku). Pápež nebol osobne prítomný, ale poslal svojich legátov. Prišli aj biskupi obidvoch sporných stránok. So západnými biskupmi prišiel Atanáz a Marcel z Ankýry. Euzebiánov to pobúrilo; na znak protestu odišli zo synody a vyslovili kliatbu nad pápežom. Ten nechcel ďalej vyostrovať situáciu. Prešiel nad výčinmi odbojníkov mlčaním. Atanáza však prijal s prejavmi úcty v Ríme. A keď sa prenasledovaný patriarcha mohol r. 346 vrátiť do svojho sídla v Alexandrii, poslal tejto Cirkvi blahoprajný list

Zvyšok Júliovho pontifikátu bol pomerne pokojný. Pápež sa venoval vnútrocirkevným otázkam. Ustanovil kolégium cirkevných notárov pre rozličné administratívne úlohy. Klerikov vyňal z právomoci občianskych súdov. V Ríme dal postaviť aspoň päť nových kostolov.

Zomrel 12. apríla 352. Pochovali ho v kostole, ktorý dal postaviť pri rímskej ceste Via Aurelia. Už o dva roky ho zaradili do zoznamu svätých.