Одна из первых кинозвезд советского кинематографа. На экране дебютировала в роли загадочной Аэлиты у Якова Протазанова, и этот образ сразу же принес ей славу. Её необычная красота, грация и выразительность запомнились зрителю. Популярность упрочила работа в комедии Юрия Желябужского «Папиросница от Моссельпрома». С 1928 г. - жена и ассистент Александра Довженко. Понимая роль и значение Довженко в кинематографе, Юлия Солнцева принесла в жертву работе с ним блестящую актерскую карьеру. После внезапной смерти Довженко завершила на «Мосфильме» работу над фильмом «Поэма о море» в качестве режиссера-постановщика. Затем, по сценарию Довженко, сняла картину «Повесть пламенных лет».