Юл родился под именем Юлий Борисович Бринер (позже к фамилии была добавлена вторая «н») 11 июля 1920 год во Владивостоке. Его дедом был выходец из Швейцарии, в 16 лет бежавший из дома в поисках приключений — Жюль Бринер. Вначале Жюль Бринер поселился в Иокогаме (Япония), обзавёлся семьёй, но потом бросил её, перебрался во Владивосток и вторично женился — согласно рассказам самого Юла — на дочери монгольского хана, чей род восходил к Чингис-хану (его женой стала Наталия Иосифовна Куркутова). У них в семье родилось шестеро детей — трое мальчиков и три девочки. Один из сыновей — Борис — после окончания гимназии, поступил в Санкт-Петербургский университет, где изучал минералогию. В Санкт-Петербурге он познакомился с дочерью владивостокского врача Дмитрия Благовидова — Марусей, которая училась в консерватории. В 1914 году они поженились, а 11 июля 1920 года у них родился сын, которого они назвали Юлием в честь деда.
Юл Бриннер заявлял, что один из его родителей был цыганского происхождения. Он принимал активное участие в создании в 1978 году Международного Союза Рома (International Romani Union, IRU) и был его почётным президентом.
Когда Юлу было 4 года, его отец познакомился в Москве с актрисой Екатериной Корнаковой и влюбился в неё. Она была женой Алексея Дикого, будущего народного артиста СССР. После этого он бросил семью и уехал с Корнаковой в Харбин (Китай). Позднее в Харбин перебралась и Мария Бринер с детьми — Юлом и Верой. В Харбине проявилась творческая одарённость юных Бринеров: у Веры был хороший голос, а Юл активно участвовал в домашних спектаклях.
В 1934 году семья Бринеров перебралась в Париж, где Юл поступил учиться в лицей, а Вера стала брать уроки пения. Впоследствии она вышла замуж за русского пианиста, переехала в Нью-Йорк и выступала на оперной сцене, а затем сама учила пению начинающих певиц.
Однажды Юл оказался в ресторане, где выступали русские цыгане. Их выступление настолько потрясло его, что он решил научиться игре на гитаре, и 15 июня 1935 года в большом парижском кабаре состоялся первый концерт Юла Бриннера, исполнявшего цыганские песни. В Париже 1930-х он подружился с цыганским артистом Алёшей Дмитриевичем, который тогда был ещё известен только как танцор. Тридцать лет спустя, когда Дмитриевич начал петь, они записали в Париже совместный музыкальный альбом «The gypsy and I» (1967).
Потом он увлёкся цирком и некоторое время выступал с номером «летающий клоун», который пользовался большим успехом у зрителей. Но после несчастного случая, когда он повредил позвоночник, об этой работе пришлось забыть. Некоторое время Юл увлекался наркотиками. Это свело его с Жаном Кокто, известным поэтом, драматургом, художником-авангардистом. Он познакомил Юла со своими друзьями Пабло Пикассо, Сальвадором Дали, Марселем Марсо, Жаном Марэ.
Однако увлечение опиумом давало о себе знать, и Юл решил избавиться от наркотической зависимости. Поэтому он поехал в Швейцарию, где жила его тётя Вера с дочерью Иреной. У неё он прожил год, интенсивно лечился от наркомании.
В 1938 году по возвращении в Париж Юл устроился работать рабочим в русский театр.
С приближением войны Бринеры решили уехать из Европы: сестра уехала в Нью-Йорк, а Юл с матерью вернулись в Харбин. В Харбине Юл встретился с отцом и познакомился с его женой Екатериной Корнаковой, которая много рассказывала ему о Московском Художественном театре, о системе Станиславского и о своём учителе Михаиле Чехове.
В 1941 году у матери Юла обнаружили лейкемию, и он вывез её в США для лечения. Кроме того, он надеялся, что в США сможет поступить на курс актёрского мастерства у Михаила Чехова, жившего в Америке. Это ему удалось: он стал работать у Чехова водителем грузовика, на котором возил декорации и реквизит, а также брать уроки актёрского мастерства. 2 декабря 1941 года он впервые выступил в маленькой роли Фабиана в спектакле «Двенадцатая ночь» по пьесе Уильяма Шекспира.
Юлу много приходилось работать, чтобы помочь матери оплатить лечение: он был шофёром, вышибалой, исполнял романсы и цыганские песни. В это время он познакомился с киноактрисой Вирджинией Гилмор. Она была старше его на год и уже имела опыт выступлений и съёмок в кино. Она влюбилась в него и сохранила эту любовь до конца жизни.
В 1943 году умерла мать Юла. Вирджиния уехала в Голливуд на съёмки нового фильма. Однажды Юл, не выдержав тоски и одиночества, позвонил ей и попросил выйти за него замуж. Вирджиния дала согласие и 6 сентября 1943 года они сочетались законным браком. По возвращении в Нью-Йорк Вирджиния стала играть в одном из бродвейских театров, а Юл продолжать зарабатывать исполнением романсов и цыганских песен. Вскоре он расширил репертуар, включив в него и песни в стиле «кантри». Этому способствовало расширение словарного запаса.
В 1945 году Юл Бриннер (он добавил вторую букву «н» к фамилии) был приглашён в бродвейский театр «Плимут» на главную роль в мюзикле «Песня лютни». Премьера этого спектакля состоялась 6 февраля 1946 года. Хотя критики и оценили его работу, как среднюю, многие называли его самым перспективным бродвейским актёром. В декабре 1946 года Вирджиния родила сына, которого они назвали Рокки. Юл много гастролировал по Америке, побывал в Лос-Анджелесе, где пробовался на роль в кино. Потом были годичные гастроли в Лондоне.
В 1948 году Вирджиния и Юл стали хозяевами первого в истории телевизионного ток-шоу «Мистер и Миссис», которое выходило на Си-Би-Эс ежедневно в течение 13 недель.
26 февраля 1951 года на Бродвее состоялась премьера мюзикла «Король и я» об английской учительнице, приехавшей в Сиам учить королевских детей. В этой постановке Юл Бриннер сыграл роль короля Сиама и сыграл её так великолепно, что авторы сместили акценты в пьесе так, что роль стала главной. Эта постановка имела огромный успех у публики и не сходила со сцены 3 года. В 1956 году по этой пьесе был снят фильм с Юлом Бриннером в главной роли и в 1957 году за лучшее исполнение главной мужской роли он получил престижную награду Американской киноакадемии — «Оскар»
В 1949 году Юл Бриннер сыграл свою первую кинороль в фильме «Порт Нью-Йорк». Это было только начало. Во время гастролей с мюзиклом «Король и я» Юл снялся в фильме «10 заповедей» в роли фараона. А после успеха фильма по мюзиклу «Король и я» Юл стал кинозвездой и пользовался успехом у женщин. Среди его любовниц были известнейшие актрисы американского и мирового кино. В результате отношения с женой стали натянутыми и в конце концов Юл и Вирджиния развелись. Она больше никогда не вышла замуж, а Юл был женат ещё трижды.
Успех мюзикла привёл к тому, что Юла Бриннера стали чаще приглашать сниматься в кино. В 1956 году он сыграл одну из ролей в фильме «Анастасия» о якобы уцелевшей после расстрела дочери последнего русского императора Николая II. Этот фильм снимал выходец из России Анатоль Литвак, а в главной роли снималась выдающаяся шведская киноактриса Ингрид Бергман.
В 1958 году он сыграл роль Дмитрия Карамазова в фильме по роману Ф. М. Достоевского «Братья Карамазовы». При съёмках Юл повредил спину и весь фильм играл, превозмогая острую боль. В том же году Юлу предложили заменить внезапно умершего актёра и сыграть в фильме «Соломон и Шеба», в котором его партнёршей стала Джина Лоллобриджида. За работу в фильме он получил 1 000 000 долларов, но система налогообложения была такова, что от этих денег мало что осталось.
В 1959 году Юл выкупил у Акиры Куросавы права на съёмку фильма по сюжету знаменитой картины «Семь самураев». Этот фильм, получивший название «Великолепная семёрка», был поставлен режиссёром Джоном Стерджесом и вышел на экраны в ноябре 1960 года. Критики довольно прохладно приняли фильм, но фильм имел огромный кассовый успех во всём мире, в том числе и в СССР.
Фильм повествовал от том, как семеро стрелков были наняты жителями нищей мексиканской деревушки для защиты от банды, регулярно грабившей их. В неравном бою стрелки победили бандитов. В фильме был продемонстрирован целый арсенал трюков: виртуозное владение оружием, скачки, опасные каскадёрские номера. Юл Бриннер сыграл в этом фильме главную роль — стрелка Криса, который получив предложение защитить деревушку, собирает ещё шестерых таких же отчаянных стрелков, готовых ввязаться в смертельную схватку. В 1966 году было снято продолжение «Возвращение великолепной семёрки», но фильм уже не имел такого успеха.
После успеха фильма «Великолепная семёрка» Юл Бриннер получал много предложений сниматься. Диапазон ролей был широкий: от Тараса Бульбы до израильского генерала, прототипом которого был Моше Даян. Но в целом он довольно иронично относился к своему успеху и признавался, что американское кино ему не нравится.
Юл Бриннер всегда хотел вернуться к спектаклю, который принёс ему первый успех — «Король и я». В 1972 году он поставил на телевидении сериал по мотивам спектакля «Анна и король», но сериал получился малоудачным.
В 1974 году композитор Митч Ли пригласил Юла на главную роль в своём новом мюзикле по мотивам «Одиссеи». Спектакль был слабый, но зрители шли на него только для того, чтобы вживую увидеть Юла Бриннера. Такой успех позволил Юлу возродить старый спектакль «Король и я». В 1976 году началась работа над спектаклем, и 18 мая 1977 года состоялась премьера возрождённого спектакля.
Спектакль с успехом прошёл во многих городах США, в Великобритании. Во время гастролей Юл Бриннер был принят королевой Великобритании.
В общей сложности состоялось 4633 показа спектакля. Последняя постановка состоялась 30 июня 1985 года.
В апреле 1983 года во время гастролей в Сан-Франциско Юл Бриннер обратился к медикам и они обнаружили у него рак лёгких. Юл был заядлым курильщиком и выкуривал до 3-х пачек сигарет в день.
Болезнь уже невозможно было вылечить, она прогрессировала: был затронут спинной мозг. Актёр испытывал страшные боли, но продолжал выступать. И никто, кроме его партнёров по сцене, не знал о том, какие муки он испытывает.
После смерти Юла Бриннера по телевидению неоднократно повторялось его короткое обращение о вреде курения, снятое незадолго до смерти по заказу Национального института рака. Сидя перед телекамерой, он говорил: Сейчас, когда стало известно о моей смерти, предупреждаю вас: не курите. Всё что угодно, только не курение. Если бы я мог вернуться назад и бросить курить, не было бы повода обсуждать мой рак. Я в этом уверен. Это выступление впервые появилось на экранах в день смерти Юла Бриннера, 10 октября 1985 г.