Julie Walters machte zunächst eine Ausbildung als Krankenschwester, bevor sie sich dem Theater zuwandte.

In der Komödie Educating Rita (Rita will es endlich wissen) begeisterte sie Theaterpublikum und Kritiker gleichermaßen und bekam daraufhin das Angebot, auch im gleichnamigen Kinofilm die Rolle zu verkörpern (1983, Regie: Lewis Gilbert). Die Geschichte einer Arbeiterklasse-Ehefrau, die bei einem Professor Nachhilfe in Sachen Kunst und Kultur nimmt, wurde ein voller Erfolg und Walters mit einem Golden Globe und einer Oscar-Nominierung bedacht.

Es folgten zahlreiche Rollen in Dramen und Komödien, u.a. 1987 in Personal Services, 1992 in Just like a Woman und 1998 in Girls’ Night. Im mehrfach preisgekrönten Film Billy Elliot – I Will Dance spielt sie eine Ballettlehrerin, die, vor dem Hintergrund der englischen Bergarbeiterstreiks der 1980er Jahre, einem Jungen Tanzunterricht gibt – ohne das Wissen seines Vaters. Belohnt wurde sie mit dem zweiten Britischen Filmpreis (bei bislang fünf Nominierungen) und der zweiten Oscar-Nominierung (Beste Nebendarstellerin).

Einem großen Publikum wurde sie durch ihre Auftritte in den Harry-Potter-Verfilmungen bekannt. In Harry Potter und der Stein der Weisen, Harry Potter und die Kammer des Schreckens und in Harry Potter und der Gefangene von Askaban spielte sie die Mutter von Harrys bestem Freund Ron, Mrs. Weasley.