Diplômé d'AgroParisTech et du collège des ingénieurs, Julien Denormandie est ingénieur des ponts, des eaux et des forêts.

De 2012 à 2014, il est le conseiller de la ministre chargée du commerce extérieur, Nicole Bricq, ainsi que celui du ministre de l’Economie et des Finances, Pierre Moscovici. Il devient ensuite directeur de cabinet adjoint du ministre de l’Economie, Emmanuel Macron. En mars 2016, Julien Denormandie démissionne afin d’aider à la création du mouvement En marche ! et occupe le poste de secrétaire général adjoint.

En 2017, il est nommé secrétaire d’Etat dans le gouvernement Edouard Philippe, auprès du ministre de la Cohésion des territoires. En octobre 2018, Julien Denormandie est nommé ministre chargé de la Ville et du Logement auprès de la ministre de la Cohésion des territoires et des Relations avec les collectivités territoriales, Jacqueline Gourault. Au sein du gouvernement Jean Castex, il occupe de 2020 à 2022 le poste de ministre de l’Agriculture et de l’Alimentation.

Depuis septembre 2022, Julien Denormandie travaille dans le secteur privé, notamment au sein de la société Sweep ou encore du fonds d’investissement français Raise.