Formou-se pela Faculdade Nacional de Medicina em 1919. Trabalhou na Santa Casa de Misericórdia. Fez curso de especialização do Instituto Oswaldo Cruz entre 1917 e 1919, onde alcançou o segundo lugar em sua classificação. Devido aos bons resultados, foi convidado a permanecer na Instituição onde trabalhou até 1975. No IOC, lecionou no Curso de Aplicação e publicou 103 trabalhos científicos em revistas nacionais e estrangeiras.

A protozoologia foi o campo principal de suas investigações. Júlio Muniz foi chefe da Secção de Protozoologia do Instituto, onde pesquisou principalmente a imunidade humoral da doença de Chagas. Descreveu o fenômeno da Hemólise condicionada, pela primeira vez observado no decorrer da prova de hemaglutinação, técnica aplicada em importantes setores da investigação biológica. Demonstrou também a importância das reações de hipersensibilidade na patogenia da doença de Chagas.

Júlio Muniz faleceu em 1975.