Julia Roberts est née à Atlanta, en Géorgie en 1967. Après avoir assisté à la réussite de son frère Eric Roberts en tant qu'acteur, celle qui voulait devenir vétérinaire ou journaliste commence à suivre des cours d'art dramatique à l'Actors Studio. Elle perd son père à l'âge de 10 ans.

Julia Roberts fait ses premières apparitions dans des téléfilms, des spots publicitaires et des films à petits budgets (Firehouse, Satisfaction et Mystic Pizza où elle tient son premier rôle important). Elle fait ses débuts au cinéma en 1986, sous la direction de Peter Masterson, dans Un Fusil Pour L'Honneur. Elle connaît son premier succès avec Potins de Femmes (comédie dramatique d'Herbert Ross, 1989). Son interprétation de Shelby Eatenton lui vaut d'être citée à l'Oscar et de remporter le Golden Globe.

Elle est nommée à l'Oscar de la meilleure actrice pour la seconde fois en 1990 pour son interprétation dans Pretty Woman aux côtés de l'acteur Richard Gere. L'Affaire Pélican, dans lequel elle donne la réplique à Denzel Washington, conforte son statut de star internationale. Elle obtient finalement l'Oscar pour son rôle dans Erin Brockovich, seule contre tous.

Julia Roberts a été l'actrice la mieux payée de Hollywood de 2002 à 2005 (24 millions de dollars pour Le Sourire de Mona Lisa en 2003), avant de se faire détrôner récemment par Reese Witherspoon (29 millions de dollars pour Our family troubles en 2007). En 2000, Steven Sodenbergh permet à l’actrice de remporter un oscar d'interprétation grâce au film Erin Brockovich, seule contre tous. Elle jouera dans Ocean's Eleven, du même réalisateur, en 2001, aux côtés de George Clooney, Brad Pitt et Matt Damon. En 2003, elle est à l’affiche du Le Sourire de Mona Lisa, aux côtés de Kirsten Dunst.

Elle est mariée à Daniel Moder avec lequel elle a eu trois enfants : les faux-jumeaux Phinnaeus Walter et Hazel Patricia nés le 28 novembre 2004, ainsi que Henry Daniel né le 18 juin 2007. Le 18 Décembre, elle annonce attendre son quatrième enfant pour l'été prochain. Elle est la tante de l'actrice Emma Roberts.