Fils d'un gynécologue, il fut tout d'abord brièvement footballeur dans une équipe junior du Real Madrid C.F., jouant au poste de gardien de but. Un grave accident de voiture dans la nuit du 22 septembre 1962 le conduit à se consacrer à la musique ; Il devient alors un archétype de crooner romantique.

Il participe en 1970 au Concours Eurovision de la chanson et arrive 4e avec 8 points. Il interprétait une chanson intitulée Gwendolyne.

Julio Iglesias chante en français, anglais, espagnol, italien, allemand et portugais.

Vers 1977, il signe avec CBS (via CBS France) le plus gros contrat de chanteur non-américain. Suivra alors la période de ses plus grands succès internationaux. Puis il part vivre à Miami dans le but de faire une nouvelle carrière. C'est alors qu'il commence ses nombreux duo.

Ses fils, Enrique Iglesias et Julio Iglesias Jr, sont également chanteurs.