Très tôt passionnée de folklores et de théâtre, Julie Taymor suit un temps à Paris les cours de l'école du mime de Jacques Lecoq, avant d'étudier le théâtre et la mythologie à l'Oberlin college en 1974. De 1975 à 1979, elle forme en Indonésie une compagnie masque & danse, le Theater Loh, composée d'acteurs, de musiciens, de danseurs et de marionnettistes javanais, soudanais, français, allemands et américains, et entame une tournée à travers le pays avec deux productions originales Way of snow et Tirai, présentées par la suite aux Etats-Unis.

En 1986, elle met en scène le téléfilm La Tempête et dès 1992, elle monte son premier opéra, Oedipe roi de Stravinsky, au Japon. En juin 1993, elle enchaîne avec La Flûte enchantée de Mozart pour le Maggio Musicale de Florence. Elle remporte alors un Emmy Award et le Prix international de musique classique en 1994 pour la meilleure production d'un opéra. Suivent d'autres spectacles musicaux comme Le Hollandais volant de Wagner en septembre 1995 ou encore Salomé de Strauss (id.).

Avec Titus d'après William Shakespeare, Julie Taymor signe son premier long métrage. Interprétée par Anthony Hopkins et Jessica Lange, cette tragédie antique où il est question de vengeance est présentée en avant-première au Festival du Film Américain de Deauville en 2000. Julie Taymor dirige ensuite Salma Hayek dans Frida (2001), une évocation de la vie mouvementée de la célèbre artiste-peintre mexicaine qui se distingua par son oeuvre surréaliste, son engagement politique en faveur du communisme et sa bisexualité. Nominé dans six catégories, le film repart avec les Oscars des Meilleurs maquillages et de la Meilleure musique, signée par Elliot Goldenthal (également son mari à la ville). Avec Across the Universe, elle signe une fable musicale ambitieuse sur l'Amérique contestataire des années 60-70.