Laut italienischen Medien starb der 1938 geborene Schauspieler bei einem Autounfall in der Nähe von Rom nachdem er mit seinem Wagen frontal in ein anderes Fahrzeug gekracht war. Er verstarb auf dem Weg ins Krankenhaus.
Giuliano Gemma begann seine Karriere im Filmgeschäft als Stuntman und arbeite sich über kleinere Rollen in Klassikern wie "Ben Hur" und "Der Leopard" zu einem der größten Stars des Italo-Western hoch. Dabei agierte er teilweise auch unter dem Pseudonym Montgomery Wood, weil die Filme mit einem amerikanisch klingenden Namen in den USA besser vermarktbar waren. Zu seinen bekanntesten Western gehören "Adios Amigo", "Ringo kommt zurück", "Eine Pistole für Ringo", "Der Tod ritt dienstags" und "Auch die Engel essen Bohnen" an der Seite von Bud Spencer. Er stand daneben auch in erfolgreichen Komödien wie "Als die Frauen noch Schwänze hatten" an der Seite von Senta Berger vor der Kamera und war in den Sechzigern Teil der populären Erotik-Reihe "Angélique". Später machte Gemma deutlich ernstere Filme und stand mehrfach in Politthrillern wie "Ein Mann auf den Knien" vor der Kamera. Eine seiner letzten Rollen war ein kurzer Gastauftritt in Woody Allens "Midnight in Paris".
Giuliano Gemma war verheiratet und hatte zwei Töchter, darunter die Schauspielerin Vera Gemma.