Absolwent reżyserii prestiżowej paryskiej Institut des Hautes Études Cinématographiques swoją zawodową drogę zaczynał jako asystent Andrzeja Wajdy przy filmach "Samson", "Miłość dwudziestolatków" i "Popioły". Jego debiutem był film "Trzecia część nocy" z 1971 r., w którym główne role zagrali Małgorzata Braunek i Leszek Teleszyński. Autorem zdjęć do filmu był Witold Sobociński. Wojenne wspomnienia Jerzego Żuławskiego podane przez reżysera w wizjonerskiej, niezwykle gwałtownej, nasyconej symboliką formie zostały przez cenzurę bardzo szybko zdjęte z polskich ekranów. Za film Andrzej Żuławski otrzymał Nagrodę im. A. Munka przyznawaną przez Szkołę Filmową w Łodzi. Kolejny film "Diabeł" zatrzymano aż na 16 lat. Realizację filmu „Na srebrnym globie”, na podstawie powieści science fiction jego stryjecznego dziadka, Jerzego Żuławskiego wstrzymano na 11 lat. Za granicą Polski Żuławski z powodzeniem realizował filmy, które przynosiły mu znakomite recenzje krytyków i widowni oraz nagrody międzynarodowych festiwali: "Najważniejsze to kochać" (1975) , "Opętanie" (1981), "Borys Godunow" (1989), "Moje noce są piękniejsze niż twoje dni" (1989), "Błękitna nuta" (1990) oraz "Wierność" (2000, Francja). Polskiej widowni zapadł w pamięć jako autor „Szamanki”, koprodukcji polsko-francuskiej zrealizowanej według Manueli Gretkowskiej.

Za swój ostatni film, „Kosmos”, koprodukcję francusko-portugalską otrzymał nagrodę dla najlepszego reżysera na 68. Festiwalu Filmowym w Locarno. Ekranizacja powieści Witolda Gombrowicza, pierwszy po blisko 15 latach milczenia reżysera, jest w programie tegorocznej edycji Berlinale.