Julia Leene a étudié la chimie, avec une spécialisation en biologie chimique, à l’université de Groningue.
Au cours de ses études, elle a acquis de vastes connaissances en biochimie, en chimie organique et en photochimie. Ses projets de recherche se sont concentrés sur une enzyme métallique artificielle et sur un nouveau type d’agent de liaison pour les groupes protecteurs photolabiles.