Julio Llamazares naît dans le petit village de Vegamián (León). Son père y travaille comme instituteur, mais la famille est originaire de Mata de la Bérbula ou La Matica. La construction du barrage du Porma contraint à l’abandon du village que les eaux vont engloutir. La famille se déplace alors au village de Olleros de Sabero. L’enfance dans ces deux villages marque pour une part importante l’œuvre future de l’écrivain.
Après des études de droit, il travaille quelque temps comme avocat, puis devient journaliste de presse écrite, de radio et de télévision à Madrid.
Auteur de recueils de poésie (La Lentitud de los bueyes et Memoria de la nieve), il fait paraître, en 1985, son premier roman, Lune de loups (Luna de Lobos). En 1988 est publié La Pluie jaune (La Lluvia amarilla) qui a été traduit en occitan(La pluéja rossela). Par la suite, paraîtront, entre autres : Escenas de cine mudo, El río del olvido. Viage, Las lágrimas de San Lorenzo, Atlas de la España imaginaria, El viaje de Don Quijote,…
Il est aussi scénariste de cinéma (Luna de lobos, La fuente de la edad, El techo del mundo, Flores de otro mundo,…)