Née vers 285 à Nicomédie, de parents païens, elle se convertit et se fit baptiser. Agée d’une vingtaine d’années, elle fut fiancée par son père au préfet de la ville, Evilase ; pour consentir à cette union, elle exigea de ce dernier sa conversion. Furieux, le préfet la dénonça à son père qui, extrêmement courroucé devant sa constance dans la foi, la soumit à la torture avant de la lui livrer.
Evilase, la voyant meurtrie, la pria d’abjurer, mais elle lui répondit : « Je suis chrétienne : les honneurs me touchent peu ; votre salut m’occupe davantage. Si vous m’aimez, renoncez aux idoles et adorez le vrai Dieu. » Sincèrement ébranlé par sa foi, le préfet refusa toutefois de se convertir par crainte pour ses biens et sa vie. Julienne lui répliqua : « Quoi ? Vous craignez les princes de la terre, et vous ne redoutez pas le Roi du ciel ? Moi, je suis chrétienne, et pour rien au monde je ne voudrais déplaire à Dieu. »
Pour ne pas paraître faible, Evilase fit alors subir de nombreuses tortures à Julienne ; mais elle passa sans heurts l’épreuve du feu et de l’huile bouillante, obtenant par son exemple édifiant la conversion de nombreux païens présents. Elle fut finalement décapitée, à Nicomédie, vers l’an 305.