
جولیا رابرتس در اسمیرنا، جورجیا زاده شد. مادرش بتی لو (نام خانوادگی اصلی برِدِموس) (زاده ۱۹۳۴) یک بازیگر و مربی آمریکایی بود که در سال ۲۰۱۵ فوت شد و پدرش والتر گریدی رابرتس (۱۹۳۳–۱۹۷۷) نام دارند.
او یک خواهر بزرگتر به نا لیزانا «لیزا» و یک برادر بزرگتر به نام اریک رابرتس دارد همچنین یک خواهر نانتی به نام نانسی موتس دارد که از ازدواج دوم مادرش است که در ۳۷ سالگی در ۹ فوریه ۲۰۱۴ در اثر مصرف بیش از حد مواد مخدر درگذشت. والدین وی در سال ۱۹۵۵ ازدواج کردند. مادر وی در سال ۱۹۷۱ درخواست طلاق داد. طلاق در اوایل سال ۱۹۷۲ نهایی شد. از سال ۱۹۷۲، رابرتز در آتلانتا زندگی میکرد. در سال ۱۹۷۲، مادرش با مایکل موتس ازدواج کرد. . رابرتز پدرش را در هشت سالگی بر اثر سرطان از دست داد.
هنگامی که جولیا به دنیا آمد، آنها یک مدرسه بازیگری ویژه کودکان داشتند. یک نکته جالب دربارهٔ این مدرسه بازیگری، حضور دختران مارتین لوتر کینگ رهبر جنبش حقوق مدنی آمریکاییهای آفریقاییتبار در این کلاسها بود و هزینه تولد جولیا به عنوان هدیه از طرفمارتین لوتر کینگ برای جبران حضور فرزندانش در این کلاس پرداخت شد.
رابرتز از کودکی میخواست دامپزشک شود. او همچنین در گروه مدرسه خود کلارینت مینواخت. وی پس از فارغالتحصیلی از دبیرستان کمبل اسمیرنا، در دانشگاه ایالتی جورجیا تحصیل کرد اما فارغالتحصیل نشد. او بعداً به شهر نیویورک رفت تا در حرفه بازیگری فعالیت کند. پس از حضور، او با آژانس مدلسازی کلیک امضا کرد و در کلاسهای بازیگری ثبت نام کرد.
او تبار انگلیسی، اسکاتلندی، ایرلندی، ولزی، آلمانی و سوئدی دارد.