Юлия Дьякова - инженер-физик, доктор физико-математических наук. Она родилась в поселке Комсомольском (Воркута, Коми АССР) в 1985 году. Окончила Московский инженерно-физический институт (государственный университет), затем работала в Институте кристаллографии имени А.В.Шубникова Российской академии наук.
В Курчатовский институт Дьякова пришла в 2017 году в качестве замруководителя комплекса НБИКС-природоподобных технологий, а затем возглавила эту структуру.
С 2018 года Юлия Дьякова занимала пост замдиректора НИЦ "Курчатовский институт" по научной работе, а с 2021-го года - первого заместителя директора по науке.