L'11 agosto 2008 batte in finale l'olandeseDeborah Gravenstijn, portando all'Italia la seconda medaglia d'oro dell'edizione cinese delle Olimpiadi, nonostante un colpo al gomito.
È anche la prima donna italiana, nella storia dei giochi olimpici, a vincere la medaglia d'oro nel judo.
Il 25 aprile 2010 vince i Campionati europei a squadre battendo in finale a Vienna la squadra polacca, gareggiando con Rosalba Forciniti, Edwige Gwend, Erica Barbieri, Assunta Galeone[1], titolo che le Azzurre non avevano mai vinto[2]; nello stesso torneo Giulia ottiene un quinto posto nella gara individuale.
Nel 2011 vince ben tre tornei internazionali a Lisbona, Roma e Abu Dhabi, mentre ai Campionati Europei Seniores di Istanbul arriva quinta.
Nel 2012 ai Giochi Olimpici di Londra non riesce a conquistare il podio, perdendo la sfida anche per la medaglia di bronzo.
È la portabandiera italiana ai primi Giochi europei di Baku 2015 dove vince il bronzo nella gara a squadre.