Nata nel Minnesota, da Albert Clay Dean e Susan Jane Morton, era nipote dell'attrice Julia Dean Hayne, morta nel 1868. Julia aveva due fratelli, un maschio e la sorella Eloise. Fece il suo debutto teatrale nel 1890 e, il 1º dicembre 1901, quello a Broadway in The Altars of Friendship, un lavoro scritto da Madeleine Lucette Ryley[1]. Recitò a fianco di Joseph Jefferson, uno dei più famosi attori americani di fine Ottocento, e con Macklyn Arbuckle, con il quale lavorò nel 1907 in The Round-Up. Dal 1906 al 1913 fu sposata con un collega di lavoro, l'attore Orme Caldara (1875–1925), il cui vero nome era Frank Slocum.
Julia Dean ebbe anche una breve carriera cinematografica iniziata nel 1915 e interrotta pochi anni dopo, nel 1919. In quel periodo, prese parte a neanche una decina di pellicole, preferendo poi dedicarsi esclusivamente al teatro. Ritornò sugli schermi negli anni quaranta, in un ruolo di comprimaria nel noirThe Curse of the Cat People. Continuò a recitare ruoli di donna anziana, talvolta neppure accreditata, fino alla fine. I suoi due ultimi film, infatti, uscirono nel 1952, l'anno della sua morte a Hollywood, avvenuta a 74 anni. È sepolta al Forest Lawn Memorial Park di Glendale, in California[2].