La prima citazione della pieve di Curteroduli risale al 1077, anno in cui, assieme ad altre quindici pievi, venne posta sotto la giurisdizione imperiale da parte dei vescovi regi Odone e Benno; nel 1297 essa risultava dedicata alla Beata Vergine Maria[3].
Da questa pieve dipendevano le chiese di Campo San Martino, Marsango, San Pietro di Curtarolo, Santa Maria di Non, Tavo e Tessara e, inoltre, nella pievania vi erano pure due conventi[3].
L'intitolazione a santa Giuliana compare invece a partire dal 1350, data in cui è riportata in un estimo vescovile, in seguito al trasferimento della sede plebanale nell'omonima chiesa; in un inventario del 1461 la pieve è citata col doppio titolo di Santa Giuliana e San Pietro[2][3].
Dalla relazione della visita pastorale del 1535 del vescovo Callisto, suffraganeo del cardinale Francesco Pisani, si legge che la pieve di Santa Giuliana era in buone condizioni[2], mentre le antiche chiese di San Pietro e Santa Maria (antica pieve) versavano in cattivo stato[3].
Nel 1876 il vescovo ausiliare Polin, durante la sua visita, annotò che era ancora in costruzione la torre campanaria, che sarebbe poi stata portata a termine nel 1879[2][3].
La prima pietra della nuova parrocchiale neoclassica fu posta nel 1888; la chiesa, ultimata nel 1890 e consacrata nel 1899, venne poi ampliata già nel 1902[2][3].
In epoca postconciliare si procedette all'adeguamento liturgico secondo le nuove norme mediante l'aggiunta dell'altare rivolto verso l'assemblea[2].
Accanto alla parrocchiale si erge il campanile a pianta quadrata, la cui cella presenta su ogni lato una monofora ed è coperta dal tetto a otto falde poggiante sul tamburo[2].
Qui sono conservate diverse opere di pregio, tra le quali i due affreschi ritraenti Melchisedec che consegna il pane ad Abramo e l'Ultima cena, eseguiti nel 1952 da Armando e Galliano Migliolaro[3].