イタリア・ボローニャ出身。ローマ大学で演劇を学び、42年からフェデリコ・フェリーニによって書かれたラジオ番組に出演。それをきっかけに、翌年フェリーニと結婚。フェリーニも脚本を担当した「戦火のかなた」(46)で映画初出演を果たし、彼が共同監督として参加した「寄席の脚光」(50)にも出演。やがて、ジュリエッタはフェリーニ作品のミューズとなってゆく。54年の「道」は、アカデミー賞の外国語映画賞にも輝き、「カビリアの夜」ではカンヌ国際映画祭女優賞を受賞するなど、夫と共に国際的な評価を受けた。93年にフェリーニが他界すると、そのあとを追うように、彼女も肺がんでこの世を去った。