De nombre real Julia Elizabeth Wells, Julie Andrews nació en Walton-on-Thames, en el condado de Surrey, del matrimonio entre un maestro y una pianista. Más tarde los padres de Julie se divorciaron y su madre se volvió a casar con un actor, Ted Andrews, y a la pequeña Julie le cambiaron el apellido de Wells a Andrews. Ya desde muy joven, la pequeña Julie dio muestra de su talento y de una gran voz, llegando a tener un rango vocal de entre cuatro y cinco octavas, por lo que sus padres hicieron que recibiera clases de canto para que desarrollara sus habilidades vocales. Su primer contacto con la industria del espectáculo se dio con sus padres en un show de vaudeville.
Después de perder el papel en la versión cinematográfica de My fair lady, Julie Andrews consigue el papel protagonista en una de las películas que con el tiempo se convertiría en un clásico de Disney: Mary Poppins. Por su papel en esta película, en la que interpreta a una niñera muy especial cuyo trabajo es educar a los dos hijos de un matrimonio londinense, la actriz ganó el Óscar a la mejor actriz y el Globo de Oro a la mejor actriz de comedia o musical, y junto a los otros protagonistas de la película, el Grammy al mejor álbum para niños en 1965. No es menor el recuerdo de Andrews en la película La americanización de Emily.
Al año siguiente, la actriz volvió a ser candidata al Óscar a la mejor actriz, esta vez por su interpretación de una novicia convertida en institutriz en la película The Sound of Music (conocida en América Latina como La novicia rebelde y en España como Sonrisas y lágrimas). Ese año el premio se lo llevó Julie Christie por su papel en Darling. Pero esta película fue la que la elevó al estrellato dentro de Hollywood. Muestra de ello es que en los dos años siguientes protagonizó Hawaii, junto a Max von Sydow; la película de Alfred Hitchcock Cortina rasgada, junto a Paul Newman; y Millie, una chica moderna, junto a Mary Tyler Moore y Carol Channing.