Julia von Heinz estudió diseño de medios en WDR en Colonia y completó sus estudios posteriores en el departamento de Medios Audiovisuales en el TFH Berlín en 2005 como camarógrafa. Durante su época de estudiante realizó sus primeros proyectos, como los cortometrajes Martes (2001), Doris (2002) y Lucie & Vera (2003), los cuales han ganado múltiples premios. Su ópera prima, el largometraje Was am Ende zählt se estrenó en la Berlinale 2007 en la serie Perspective German Cinema, que coescribió junto a John Quester, fue también exhibida y premiada en numerosos festivales internacionales. Más tarde, junto con los directores Tom Tykwer, Chris Kraus, Robert Thalheim y Axel Ranisch, von Heinz realizó el documental Rosakinder (2012) sobre la relación con su mutuo "padre cinematográfico" y mentor Rosa von Praunheim. Su más reciente largometraje Und morgen die ganze Welt (2020) fue invitado a la competencia por el León de oro en el 77 ° Festival Internacional de Cine de Venecia.