Юлия Топольницкая родилась 2 мая 1991 года в Санкт-Петербурге, в семье частного предпринимателя и врача в детском доме. Есть старший брат.
С 12 лет будущая актриса занималась балетом.
После школы будущая звезда поступила в Санкт-Петербургскую государственную академию театрального искусства (мастерская Бориса Уварова).
В 2013 году, будучи студенткой, Топольницкая дебютировала в кино, сыграв роль Кати в комедии «Перцы».
В 2014 году, окончив вуз, Юлия стала актрисой клоун-мим-театра «Лицедеи», где проработала два года.
Всероссийская популярность пришла к Топольницкой в 2016 году после съемок в клипе группы «Ленинград» на песню «Экспонат», где актриса сыграла главную роль.
6 июля 2016 года Юлия Топольницкая после шести лет отношений вышла замуж за актера и шоумена Игоря Чехова. Бракосочетание звезды и ее избранника прошло во Дворце бракосочетания №1 в Санкт-Петербурге.
В 2017 и 2018 года актриса играла роль Стефы Степановой, дочери владельца «Восторг Авиа», в сериале «Улетный экипаж».
В 2020 году Юлия Топольницкая сыграла в проекте «Все вместе» — первом российском сериале, полностью созданном дистанционно (ни один член съемочной группы не покинул свою квартиру во время подготовительного и съемочного периода).
Супруг — Игорь Чехов, актер и шоумен (поженились 6 июля 2016 года)