Julia Wolfe obtient un master de musique à l’Université de Yale où elle étudie avec Martin Bresnick, puis un doctorat à celle de Princeton. En 1987, elle fonde avec David Lang et Michael Gordon, rencontrés à Yale, l’ensemble Bang on a Can, dont ils sont tous les trois directeurs artistiques. Tous les ans, Bang on a Can organise et se produit dans les Marathon Concerts qui ont lieu dans le jardin d’hiver de l’atrium du World Financial Center à Manhattan. Avec David Lang et Michael Gordon, elle compose plusieurs pièces, parmi lesquelles The Carbon Copy Building (1999), Lost Objects (2001), Shelter (2005), ou encore Water (2008). Julia Wolfe est aussi directrice artistique du programme de composition musicale de New York University Steinhardt.

Julia Wolfe s’inspire pour ses créations de la musique folk, de la musique classique et du rock. Elle leur apporte une aspect physique intense, qui pousse l’interprète au bout de ses capacités. Ses travaux portent un intérêt particulier aux instruments à cordes, qu’il s’agisse de quatuors ou d’orchestres, comme par exemple Cruel Sister (2004) pour orchestre à cordes, inspiré d’une balade anglaise et commandée par l’Orchestre de Chambre de Munich, Fuel (2007) pour orchestre à cordes, collaboration avec le réalisateur Bill Morrison, ou encore Spinning (2018) pour trois violoncelles et voix, œuvre multimédia composée pour la violoncelliste Maya Beiser.

Ses œuvres ont été jouées aux Etats-Unis — à la Brooklyn Academy of Music, au Lincoln Center, ou au Carnegie Hall —, mais aussi au Sydney Olympic Arts Festival, au Muziekgebouw (Pays-Bas), au Barbican Centre à Londres, Settembre Musica en Italie, et au Théâtre de la Ville à Paris. Elles ont été enregistrées par Cantaloupe Music, Teldec, Universal, Sony Classical, et Argo/Decca.

En 2015, son oratorio Anthracite Fields (2014) pour chœur et ensemble, commande du Mendelssohn Club of Philadelphia, reçoit le Prix Pulitzer. Cette œuvre commémore les travailleurs des grandes mines de charbon du nord-est de la Pennsylvanie en s’appuyant sur leur histoire orale, des interviews et des discours. Cette même année elle obtient le Prix Herb Alpert pour la musique et l’année suivante le Prix MacArthur. En janvier 2019, le New York Philharmonic crée Fire in my mouth, pour orchestre et chœur de femmes, où Julia Wolfe poursuit son exploration de l’histoire du travail américain sur le thème des femmes dans l’industrie du vêtement à New York au début du siècle.

La dimension politique de son travail continue de s’étendre : en 2022, elle compose Her Story, une réflexion sur les droits des femmes s’appuyant sur les insultes lancées aux suffragettes et leurs résonnances actuelles, et en 2023, unEarth, sur le changement climatique.

Ses œuvres sont éditées par Red Poppy.