Gyulai István atlétaként kezdte pályafutását, először a Bp. Honvéd, majd a BEAC színeiben, rövidtávú futószámokban összesen 28-szor nyert magyar bajnokságot, 1961-1969 között válogatott volt. Az 1963-as Universiádén arany, az 1965-ösön pedig ezüstérmet szerzett. Elindult az 1964-es tokiói olimpián is.
Gyulai az ELTE-n szerezte diplomáját, négy idegen nyelvet beszélt. Az egyetem után a Magyar Televízió újságírója lett, ahol az 1972-es téli olimpiával kezdődően több világeseményről és olimpiáról tudósított. Később a Telesport főszerkesztőjeként folytatta munkáját, egészen az IAAF főtitkári posztja elnyeréséig.
Huszonkét év a nemzetközi szervezetnél
Gyulait 1984-ben választották a Nemzetközi Atlétikai Szövetségnél (IAAF) tanácsába dr. Sír József helyére, 1991-ben a szervezet főtitkárává nevezte ki az akkori elnök, dr. Primo Nebiolo, haláláig ezen a poszton tevékenykedett. Beosztása mellett ellátta a sajtórészleg elnöki beosztásával járó feladatokat is.
Magyarországon 1991-től 2001-ig az Atlétikai Szövetség alelnöke volt, távozásakor tiszteletbeli elnöki címet kapott.
Családja
Két felesége és négy gyermeke volt. Egyik fia, Miklós korábban rövidtávfutóként ért el sikereket, részt vett nyári olimpián is, később télin is a bobválogatottal. Másik fia, Márton szintén bobversenyző volt, indult a 2002-es és 2006-os téli olimpián is. Édesapjuk nyomdokaiba lépve mindketten közismert televíziós sportriporterek lettek, valamint 2008 februárja óta vezetik a Magyar Atlétikai Szövetséget. Katalin lánya televíziós szerkesztő, Júlia nevű lánya pedig táncos-koreográfus.