Родилась в городе Булган, Монголия. Начала заниматься спортом в 18 лет на Украине в Запорожье, затем в 2008 году переехала в Белоруссию. Многократная чемпионка Белоруссии в беге на 100 и 200 метров. Выступала на Олимпийских играх 2012 года в беге на 100 метров и эстафете 4100 метров за команду Белоруссии.11 июня 2013 года из-за положительного результата допинг-теста была дисквалифицирована на 2 года, после чего приняла решение об окончании спортивной карьеры.
С 2014 года работала тренером Минской специализированной детско-юношеской спортивной школы олимпийского резерва № 2 БФСО «Динамо» .Смерть28 октября 2015 года Юлия пропала по дороге домой. Следствие подозревает её бывшего молодого человека Дмитрия в убийстве. 16 ноября Министерство внутренних дел Республики Беларусь сообщило, что тело убитой обнаружено в лесу рядом с деревней Старина Смолевичского района Минской области. Минский городской суд признал Дмитрия Вишталюка виновным в убийстве легкоатлетки Юлии Балыкиной. 27 июня суд огласил приговор— 23 года колонии усиленного режима. Обвиняемый полностью признал свою вину.