Отец — Олег Хлынин, инженер пожарной безопасности при МЧС России. Мать — Светлана Хлынина, по образованию учительница начальных классов. Родители рано развелись. С пяти лет Юлия занималась бальными танцами и хореографией.
В 2009 году окончила лицей им. Фридмана с медалью. Сразу после школы была принята в школу-студию МХАТ на курс Константина Райкина.
С первого курса участвовала в спектаклях театра «Сатирикон».