Julia Mach urodziła się w 1994 roku w Warszawie. W 2014 roku rozpoczęła edukację muzyczną w ZPSM im. Fryderyka Chopina przy ulicy Bednarskiej w Warszawie, w klasie prof. Beaty Wardak. Po ukończeniu pierwszego roku nauki została studentką Akademii Muzycznej G i K Bacewiczów w Łodzi, gdzie studiowała przez dwa lata, jednocześnie kontynuując naukę w szkole muzycznej w Warszawie. Obecnie jest studentką drugiego roku studiów magisterskich na Uniwersytecie Muzycznym im. Fryderyka Chopina w Warszawie, w klasie śpiewu Eugenii Rezler-Rozlach.
Przez cztery lata (2013-2016) była solistką Śródmiejskiego Teatru Muzycznego, gdzie wystąpiła w wielu spektaklach i koncertach musicalowych. Wcieliła się między innymi w rolę Gigi w musicalu „Miss Saigon”.
Już na pierwszym roku studiów, w 2016 r. brała udział w produkcji organizowanej przez uczelnię- wcieliła się w rolę Magdy w „Łódź Story” Włodzimierza Korcza w reżyserii Beaty Redo-Dobber. W tym samym roku wystąpiła w roli Jadwigi w reżyserowanej wersji koncertowej opery „Straszny Dwór”, oraz została laureatką III. nagrody na XIV Ogólnopolskim Konkursie Wokalnym im. Franciszki Platówny we Wrocławiu.
W 2017 roku postanowiła rozszerzyć studia na Akademii Muzycznej o kierunek musical. W ramach projektu ZPSM im. F. Chopina, wystąpiła w operetce E. Kalmana „Księżniczka Czardasza” w roli Sylwii Varescu, w reżyserii Małgorzaty Kaczmarskiej.
W 2018 roku zdobyła nagrodę specjalną za wykonanie arii operetkowej na Międzynarodowym Konkursie Wokalnym „Złote Głosy”, oraz III nagrodę na I ogólnopolskim Konkursie Wokalnym im.
Bogusława Kaczyńskiego w Białej Podlaskiej. Wcieliła się także w postać Basi w operze „Krakowiacy i Górale” Jana Stefaniego na spektaklach realizowanych w ramach międzynarodowego festiwalu „Viva il Cantare” w Nałęczowie.
W 2019 roku debiutowała na deskach Opery Bałtyckiej w Gdańsku w roli Elise Ewert w operze „Olga” Jorge Antunes’a, w reżyserii Romualda Wicza-Pokojskiego, pod batutą Jose Maria Florencio.
W ramach współpracy z Polskim Radiem śpiewała w Salach Redutowych Opery Narodowej, oraz na festiwalu „Lato z radiem” w Stalowej Woli.
W sierpniu 2020 roku ponownie wystąpiła w Operze Bałtyckiej w Gdańsku, w światowej prapremierze opery „Wehikuł Czasu” Francesco Bottigliero, w której wcieliła się w jedną z głównych postaci - Monikę. Spektakl wyreżyserował Tomasz Man, dyrygował Francesco Bottigliero.
W maju 2021 roku ukazała się płyta „Interwar Retrospections” na której wykonuje cykl pieśni „Chansons Madecases” Maurice Ravela.
We wrześniu 2021 roku debiutowała w partii Balladyny w operze „Goplana” Władysława Żeleńskiego w reżyserii Jitki Stokalskiej. Spektakl odbył się na dziedzińcu pałacu w Nieborowie z udziałem orkiestry Teatru Wielkiego w Warszawie, pod batutą Marty Kluczyńskiej.
W grudniu 2022 roku miała miejsce premiera płyty „Moniuszko Pieśni / Songs Vol 6” na której wykonuje pieśni Stanisława Moniuszki wraz z pianistką Jolantą Pszczólkowską-Pawlik.