Jules Bianchi est le petit-fils de Mauro Bianchi (ancien pilote chez Abarth et Alpine), le frère de Lucien Bianchi, vainqueur des 24H du Mans 1968 et décédé l'année suivante lors des essais.

Jules commence le karting dès son plus jeune âge. C'est en 2007 que sa carrière en monoplace débute avec la Formule Renault. Il obtient, comme Alain Prost par le passé, le titre dès sa première saison.

Jules passe au niveau supérieur en 2008 et prend part au championnat de F3 Euro Series, au volant d'une ART. Il effectue de bonnes performances et termine à la troisième place au classement général. Il continue le championnat de France de F3 en 2009, et là, il décroche le titre.

En 2010, le français débarque en GP2 grâce à ses bons résultats. Il monte plusieurs fois sur le podium et devance son équipier Sam Bird au championnat. Il rempile pour une autre saison, toujours avec ART, et fini à nouveau troisième, dans un championnat plus disputé : Grosjean remporte le titre, Filippi est deuxième avec 54 points, Jules troisième avec 53 points, et Charles Pic quatrième avec 52 points.

Soutenu par le programme des jeunes pilotes Ferrari et par la FFSA, il est convoité par Force India pour être troisième pilote en 2012. Il participe à plusieurs séances d'essais libres et signe de bons chronos. En parallèle, le niçois s'engage en World Series by Renault, où il termine deuxième du championnat. La F1 est de plus en plus proche pour lui.

Nico Hülkenberg, le second pilote Force India, part chez Sauber, et laisse le baquet libre. Deux pilotes peuvent avoir cette place : Adrian Sutil et lui. C'est finalement l'Allemand qui est confirmé pendant les essais hivernaux. Mais le lendemain, Marussia annonce qu'elle engage le Français en remplacement de Luiz Razia qui rencontre des problèmes avec ses sponsors. Il disputera enfin sa première saison en Formule 1, avec Max Chilton comme équipier.

Face à l'Anglais, Jules est indéniablement plus rapide, mais il impressionne les observateurs par sa maturité et sa vitesse, et Marussia s'empresse de l'embaucher pour une année supplémentaire, les écuries plus huppées étant inaccessibles. Le Niçois continue d'impressionner, et termine à la neuvième place du Grand Prix de Monaco, permettant à son écurie de décrocher ses tous premiers points ! Sur sa lancée, il passe en Q2 au Hungaroring, éliminant au passage le champion du Monde Kimi Räikkönen.

Malheureusement, la tragédie va le frapper et briser son ascension. Au Grand Prix du Japon, à Suzuka, les organisateurs refusent de décaler le départ bien qu'un typhon se prépare. La pluie arrive finalement, et provoque dans un premier temps la sortie de piste de la Sauber de Adrian Sutil. Les grues sont déployées pour évacuer la monoplace de l'Allemand, mais la Safety Car ne sort pas. Au tour suivant, Jules part en aquaplaning, et heurte de plein fouet la grue blessant le jeune Français à la tête. Jules tombe instantanément dans le coma. Presque un an après le décès de Maria de Villota, une nouvelle tragédie frappe l'équipe russe.

Un mois après l'accident, Jules est rapatrié en France à l'hôpital de Nice, dans sa ville. Mais il ne se réveillera jamais, et le 17 juillet 2015, il succombe à ses blessures.