Юлия СЕГАЛЬ родилась в 1938 году в Харькове. В 1941 году семья эвакуировалась в Актюбинск. В 1953–57 гг. училась в Алма-Атинском строительном техникуме. В 1960 году окончила скульптурное отделение Харьковского Художественного училища. Вернулась в Алма-Ату, работала учителем рисования в школе, художником кукольного театра, затем художником на студии телевидения в Петропавловске и Балхаше. В 1971 году окончила Московский художественный институт им. В. И. Сурикова. В 1973 году принята в Союз художников СССР. В 1991–1993 гг. руководила художественным объединением «Функциональная скульптура», получила диплом ВДНХ за лучшие детские игровые комплексы в России.
Репатриировалась в 1994 году. До депортации жителей поселения Санур (2005) руководила художественной галереей в этой деревне художников. В 2012 году в Иерусалиме установлен созданный Юлией Сегаль памятник М. Липкину и всем жертвам террора. Работы скульптора экспонируются в Третьяковской галерее, Русском музее и других художественных музеях.