Née Julia Dent à St. Louis (Missouri), elle était la fille du propriétaire terrien Frederick Dent et de l'héritière Elizabeth Hudson Boggs. Elle grandit dans le Missouri, où sa famille possédait une plantation esclavagiste. Julia a eu sept frères et sœurs, dont quatre sont nés avant elle.
En 1840, à l'âge de dix ans, Julia a rencontré Ulysses S. Grant lorsque celui-ci servait comme cadet à l'académie militaire de West Point, où son père, John Dent, était en visite. Bien qu'ils se soient connus très jeunes, ils n'ont pas commencé à correspondre régulièrement jusqu'en 1843, quand Grant a commencé sa carrière militaire.
Le couple s'est marié le 22 août 1848 et ont eu quatre enfants ensemble: Frederick Dent Grant (1850-1912), Ulysses S. Grant Jr. (1852-1929), Ellen Wrenshall Grant (1856-1871) et Jesse Root Grant (1858-1934).
Comme première dame, Julia a été l'hôte de nombreuses grandes cérémonies et réceptions au cours des deux mandats de son époux à la Maison Blanche. Elle a également pris en charge la gestion du ménage, de la nourriture et des invités de la maison Blanche, ainsi que l'éducation de ses enfants.
Après avoir quitté la Maison Blanche, le couple est retourné à leur domicile d'été de Cold Spring (New York), où Julia a continué à mener une vie active et à s'impliquer dans des causes caritatives. Elle est décédée en décembre 1889 à l'âge de 69 ans, quelques jours après son mari, qui est mort d'une crise cardiaque. Elle a été enterrée au cimetière Riverside de New York.
Julia Grant est connue pour avoir été une femme aimante et respectée dans sa famille, ses cercles sociaux et la communauté où elle vivait. Sa vie personnelle et ses actions en tant que première dame ont eu un impact significatif sur l'histoire des États-Unis.