Родилась 25 марта 1930 года в Москве. В 1953 году закончила отделение психологии философского факультета МГУ. В 1975 году получила степень доктора психологических наук, а в 1978 году — звание профессора психологии. На данный момент (2010 год) является профессором кафедры общей психологии факультета психологии МГУ им. М. В. Ломоносова.
Два брака. Первый муж — её двоюродный брат, Вадим Евгеньевич Гиппенрейтер, второй — математик Алексей Николаевич Рудаков. Имеет троих детей. Две старшие дочери — от первого брака, третий ребёнок — от второго.
Кандидатская диссертация Юлии Борисовны (научный руководитель — Леонтьев, Алексей Николаевич), защищённая в 1961 году, предлагает и апробирует новый метод измерения степени развития звуковысотного слуха, являющегося основой музыкального слуха человека, показывает, что в осложненных условиях оценки высоты звуков разного тембра значительную помощь оказывает вокализация (внешняя и внутренняя) и обучение ей. Работа позволила обосновать предположение о том, что освоение ребенком тембрового языка может тормозить развитие музыкального слуха, из чего следует, что необходимо обращать специальное внимание на развитие музыкального слуха ребенка в период освоения им русской речи (в возрасте 1-2 лет).
В работе «О движении человеческого глаза», изучены и описаны разнообразные виды движения глаз в контексте человеческой деятельности, описаны зависимости их характеристик от задач, в которые они включены.
Учебник Юлии Борисовны «Введение в общую психологию» является одним из основных учебных пособий по курсу психологии.
Опубликовала более 75 научных работ.