Julianne Moore, pe numele ei adevarat Julie Anne Smith, s-a nascut la 3 decembrie 1960. Tatal ei, Peter Moore, a fost colonel si judecator militar, iar mama, Anne, a fost psihiatru. Alaturi de sora ei mai mica, Valerie si fratele ei, Peter Moore Smith Jr, si-a petrecut copilaria in multe locuri din Statele Unite si Germania, urmandu-si parintii. A absolvit Frankfurt Ameerican High School in 1979, apoi si-a obtinut licenta la School Of Fine Arts din cadrul Universitatii din Boston.
S-a casatorit in 1983 cu Sundar Chakravarthy, de care a divortat in 1985; al doilea sot al ei a fost John Gould Rubin de care si-a legat destinul pentru o perioada de 9 ani, de data aceasta. Divorteaza de acesta in 1995, iar din 1996 formeaza un cuplu cu regizorul Bart Freundlich. Relatia, oficializata in 2003, e mai fructuoasa: au impreuna 2 copii: un fiu, Caleb, si o fiica, Liv Helen. "Freedomland", filmul ei din 2006, este chiar regizat de sotul ei si il are in distributie pe Caleb.
Inceputul carierei o poarta prin "marele mar", unde, pentru a se intretine, sporeste numarul ospatarilor. Debutul vine in serialul TV "As the world turns", unde joaca un dublu rol pentru care primeste Daytime Emmy Award. Vreme de 3 ani, face parte din distributia acestui soap-opera. Inceputul anilor '90 o fac totusi remarcata in roluri si filme mai notabile, intotdeauna in roluri secundare totusi: The hand that rocks the cradle", "Benny and Joon", alaturi de Johnny Depp. Succesul si recunoasterea vin odata cu rolul ei din "Short cuts", cariera ei cunoscand din acel moment o turnura ascendenta.
Actrița a fost recompensată pentru rolurile sale din filme cu steaua numărul 6250 amplasată pe Bulevardul Walk of Fame din Hollywood.
Anul 2015 a fost triumfător pentru actriță, deoarece a câștigat pentru partitura ei din filmul Still Alice trei premii: Bafta, Globul de Aur și premiul Oscar la categoria Cea mai bună actriță în rol principal.
