Julio Quintana wurde in Los Angeles geboren, als ältester von fünf Brüdern. Seine Eltern verließen Kuba nach fast einem Jahrzehnt unter Castros Revolution und ließen sich in Kalifornien nieder, wo sein Vater als erster in seiner Familie einen Hochschulabschluss erwarb.

Kurz nach seiner Geburt zog Quintanas Familie nach Kenai, Alaska, und im Laufe des nächsten Jahrzehnts zogen sie fünf weitere Male um und erlebten das Leben in verschiedenen Städten in Kalifornien, Louisiana und Texas, was zu Quintanas Faszination für kulturelle Unterschiede und Gemeinsamkeiten beigetragen haben mag.

Im Jahr 2000 schrieb sich Quintana für das Studium der Maschinenbau an der University of Texas at Austin ein, wechselte später jedoch zu Religionswissenschaften, wo er die vielfältige Palette von Geschichten und Mythologien erkundete, die die Menschheitsgeschichte geprägt haben. Fasziniert von der Rolle, die Geschichten bei der Bildung menschlicher Identitäten spielen, erweiterte er sein Studium um einen zweiten Abschluss in Radio-Television-Film.

Nach seinem Abschluss arbeitete Quintana an The Tree of Life (2011) und To The Wonder (2012), wo er unter der Mentorschaft des legendären Regisseurs Terrence Malick seinen einzigartigen Stil entwickelte. Anschließend schrieb und inszenierte er seinen ersten Spielfilm, The Vessel, mit Martin Sheen in der Hauptrolle, den Malick als Executive Producer betreute und der 2016 unter kritischem Lob in die Kinos kam.