Nachdem Julie-Marie Parmentier bereits im Alter von neun Jahren auf den Theaterbühnen ihrer Heimatstadt Saint-Quentin spielte, debütierte sie in dem 1997 erschienenen und von Noémie Lvovsky inszenierten Fernsehfilm "Les années lycée: Petites" an der Seite von Magali Woch, Valeria Bruni Tedeschi und Éric Elmosnino. Für die Darstellung von Léa Papin in dem Historienfilm "Mörderisches Dienstmädchen" wurde Parmentier bei der Verleihung des französischen Filmpreises César 2001 als Beste Nachwuchsdarstellerin nominiert.