Родился 8 августа 1943 г. в Баку (Азербайджанская ССР, ныне - Азербайджан). Отец - Соломон Моисеевич Гусман (1904-1980) - доктор медицинских наук, военный врач. Мать - Лола Юльевна Барсук (1916-1977) - доктор педагогических наук, профессор и проректор Азербайджанского института иностранных языков (ныне - Азербайджанский университет языков).
В 1966 г. Юлий Гусман окончил в Баку лечебный факультет Азербайджанского государственного медицинского института им. Наримана Нариманова (ныне - Азербайджанский медицинский университет) по специальности "врач-психиатр", в 1970 г. - аспирантуру Азербайджанского государственного института усовершенствования врачей им. Азиза Алиева по специальности "психология и психиатрия". В 1973 г. окончил в Москве режиссерское отделение двухгодичных Высших курсов сценаристов и режиссеров (ВКСР; мастерская Леонида Трауберга и Георгия Данелии).
В 1964 г. стал одним из основателей бакинского клуба КВН. В течение семи лет был капитаном сборной команды Баку. С 1967 по 1972 г. она не проиграла ни одного состязания, становилась неоднократным чемпионом СССР, а в 1970 г. - обладателем Кубка "Чемпион чемпионов КВН".
В 1965-1968 гг. - инструктор, заведующий сектором ЦК ЛКСМ Азербайджанской ССР.
В 1972-1973 гг., во время обучения на ВКСР, вместе с Юрием Ростом и Ярославом Головановым работал редактором отдела сатиры и юмора газеты "Комсомольская правда".
В 1973-1988 гг. - ассистент режиссера, режиссер-постановщик на киностудии "Азербайджанфильм". Поставил киноальманах "В один прекрасный день" (1977, вместе с Рустамом Ибрагимбековым), фильмы "Дачный домик для одной семьи" (1978), "Не бойся, я с тобой!" (1981), "Льдина в теплом море" (1983). Также был режиссером выпусков сатирического киножурнала "Мозалан".
С 1976 по 1984 г. занимал пост художественного руководителя Азербайджанского государственного театра музыкальной комедии им. Шихали Курбанова, с 1984 по 1985 г. - главного режиссера Азербайджанского государственного театра песни (ныне - Азербайджанский государственный театр песни им. Рашида Бейбутова).
В 1982 г. вместе с Иосифом Гольдиным подготовил сценарий и провел в качестве режиссера-постановщика первый космический телемост между Советским Союзом и США (Москва - Лос-Анджелес).
В 1988 г. вместе с драматургом Виктором Мережко стал основателем Российской академии кинематографических искусств "Ника". В настоящее время является ее художественным руководителем, а также членом президиума.
В 1988-2002 гг. - директор Центрального Дома кинематографистов (ЦДК) в Москве. В годы его руководства начала выходить газета "Дом Кино", был создан собственный телецентр ЦДК.
В 1993-1995 гг. - депутат Государственной думы РФ I созыва. Был избран 12 декабря 1993 г. по общефедеральному избирательному округу от блока "Выбор России". Вошел в состав одноименной фракции, являлся заместителем председателя комитета по вопросам геополитики.
В 1996-2000 гг. являлся художественным руководителем и ведущим публицистической программы "Тема" (ОРТ, ныне - Первый канал). В 1999 г. вел развлекательную программу "Вечер с Юлием Гусманом" (ОРТ).
В 2006 г. снял фильм "Парк советского периода" (2006), в 2013 г. - "Не бойся, я с тобой! 1919".
В 1996 г. стал одним из учредителей Российского еврейского конгресса. Был членом президиума данной организации, возглавлял ее общественный совет.
Входит в состав Комитета гражданских инициатив (председатель - Евгений Ясин).
Член Союза кинематографистов РФ и Союза кинематографистов и профессиональных кинематографических организаций и объединений России (Киносоюз), Союза театральных деятелей России, Союза журналистов России.
Постоянный член жюри Высшей лиги КВН.
Заслуженный деятель искусств Азербаджанской ССР (1985) и РФ (1993). Народный артист Азербайджана.
Награжден орденами Дружбы (2004), "Слава" (Азербайджан, 2013), "Дружба" (Азербайджан, 2018).
В соавторстве с Ярославом Головановым написал повесть "Контакт" (1976).
Женат. Супруга - Валида Мурадовна Гусман - переводчик и преподаватель. Дочь Лола - юрист по образованию. Брат - Михаил Гусман (род. 1950) - первый заместитель генерального директора ТАСС.