Dès l'âge de 6 ans, Juliette Lamboley exprime le souhait de faire du théâtre. Elle obtient son premier rôle dans le téléfilm en deux parties L'Enfant de la honte en 1998, où elle interprète une jeune orpheline maltraitée. Au cinéma, elle joue un petit rôle dans Le Pacte des Loups.Après plusieurs téléfilms, comme Une vie en retour, Le Procès de Bobigny ou Mademoiselle Gigi (qui lui vaut le prix de la Meilleure interprétation féminine au festival de Monte-Carlo), elle joue la fille de Christian Clavier et Josiane Balasko dans L'Auberge rouge, avant d'être l'héroïne de la comédie 15 ans et demi, aux côtés de Daniel Auteuil. Elle continue à jouer au théâtre : le premier semestre 2008 la voit ainsi jouer dans la pièce L'Importance d'être constant, d'Oscar Wilde.
