Dernier survivant, avec son demi-frère Gallus de la branche cadette des descendants de l'empereur Constance Chlore, il fut élevé dans le christianisme et à l'écart de la cour. Il se convertit secrètement à l'ancienne religion et fit des études de lettres et de philosophie, pendant que Gallus était promu césar, puis exécuté.

   Soudain, en 355, l'empereur Constance II, son cousin, l'envoya en Gaule avec le titre de César, c'est-à-dire de vice-empereur. Il fit de Lutèce (Paris) sa capitale et se révéla bon administrateur et bon soldat, repoussant les invasions des Alamans. En 360, spontanément ou parce que Julien les y avait poussés, ses soldats le proclamèrent empereur à part entière (Auguste). Constance refusant le fait accompli, Julien marcha contre lui vers l'Orient. Mais il n'y eut pas de bataille, parce que Constance mourut en 361.

   Devenu maître de l'empire tout entier, Julien promulga un édit de tolérance autorisant toutes les religions, mais il révéla bien vite sa préférence pour le paganisme et son hostilité au christianisme. Il manifesta son intention de revenir à un empire de forme moins autocratique et plus conforme à la tradition républicaine, mais il régna de manière assez autoritaire. Après avoir réorganisé l'administration, il s'installa à Antioche pour préparer une expédition contre la Perse. Il entra assez vite en conflit avec la population de la ville, d'une part à cause de son paganisme affiché, d'autre part parce que sa rigueur morale s'opposait aux habitudes de vie qui avaient cours dans cette métropole.

   Au printemps 363, Julien se lança dans une vaste expédition militaire qui le mena victorieusement jusqu'à Ctésiphon, capitale des Perses. Mais il dut entamer une retraite, au cours de laquelle il fut mortellement blessé au cours d'un combat.