ชาเบซ เริ่มชกมวยสากลในปี ค.ศ. 1980 ชนะรวดถึง 43 ครั้ง ก่อนจะได้ชิงแชมป์โลกในรุ่นแรก คือรุ่นซูเปอร์เฟเธอร์เวท ของสภามวยโลก (WBC) เมื่อปี ค.ศ. 1984 และสามารถชนะทีเคโอ​ยก 8 มาริโอ มาร์ติเนซ นักมวยชาวเม็กซิกันด้วยกัน ครองแชมป์ที่ว่างอยู่ และป้องกันแชมป์ได้ 10 ครั้ง จากนั้นจึงเลื่อนรุ่นไปชิงแชมป์โลกในรุ่นไลท์เวทของสมาคมมวยโลก (WBA) กับ เอ็ดวิน โรซารีโอ นักมวยชาวปวยร์โตรีโก เมื่อปี ค.ศ. 1987 ซึ่งชาเบซสามารถชนะทีเคโอ​โรซาริโอได้อย่างสวยงามในยกที่ 11 จากนั้นจึงเดิมพันตำแหน่งแชมป์ในรุ่นนี้กับแชมป์ของสภามวยโลก (WBC) กับ โฆเซ ลุยส์ รามิเรซ นักมวยชาวเม็กซิกันด้วยกัน ในปี ค.ศ. 1988 ที่ลาสเวกัส ผลการชกทั้งคู่เกิดอุบัติเหตุหัวชนกันไม่สามารถชกต่อกันได้ จึงรวมคะแนน ฆูลิโอ เซซาร์ ชาเบซ เป็นฝ่ายชนะคะแนนโดยเทคนิคไป

หลังจากครั้งนี้แล้ว ชาเบซได้สละตำแหน่ง ขึ้นไปชิงแชมป์โลกในรุ่นซูเปอร์ไลท์เวท สภามวยโลก (WBC) กับโรเจอร์ เมย์เวทเธอร์ นักมวยชาวอเมริกัน ในปี ค.ศ. 1989 ซึ่งชาเบซก็สามารถชนะทีเคโอ​เมย์เวทเธอร์ได้ในยกที่ 10 คว้าแชมป์โลกในรุ่นที่ 3 มาครองได้สำเร็จ ชาเบซป้องกันตำแหน่งแชมป์ในรุ่นนี้ไว้ได้ถึง 12 ครั้งด้วยกัน และรวบแชมป์ของสหพันธ์มวยนานาชาติ (IBF) มาครองอีกตำแหน่งหนึ่ง เมื่อชนะทีเคโอ​ เมลดริก เทย์เลอร์ นักมวยชาวอเมริกัน ได้ในยกที่ 12 แต่ก็สละตำแหน่งแชมป์ของ IBF ไปหลังจากป้องกันตำแหน่งไว้ได้ 2 ครั้ง จากนั้นชาเบซถึงเลื่อนรุ่นขึ้นไปชกชิงแชมป์ในรุ่นเวลเตอร์เวท สภามวยโลก (WBC) โดยไม่ได้สละแชมป์ซูเปอร์ไลท์เวท กับเพอร์เนล วิเทเกอร์ นักมวยชาวอเมริกัน ในปี ค.ศ. 1993 ซึ่งผลการชกออกมาเสมอกัน แบบที่วิเทเกอร์น่าจะเป็นฝ่ายชนะมากกว่า จากนั้นชาเบซจึงกลับมาชกในรุ่นเดิม

ชาเบซแพ้ครั้งแรก อย่างไม่มีใครคาดคิด ในปี ค.ศ. 1994 ในการป้องกันตำแหน่งครั้งที่ 13 เมื่อแพ้ต่อแฟรงกี เรนดอลล์ นักมวยโนเนมชาวอเมริกัน ด้วยคะแนนขาดลอย โดยที่ชาเบซถูกนับในยกที่ 11 ด้วย อีก 4 เดือนต่อมา ชาเบซจึงได้มีโอกาสแก้มืออีกครั้ง และกลับมาเป็นแชมป์อีกครั้ง เมื่อทั้งคู่เกิดหัวชนกัน ชาเบซแตกที่เหนือคิ้วขวา ไม่สามารถชกต่อไปได้ ผลรวมคะแนน 8 ยกที่ผ่านมา ชาเบซชนะคะแนนโดยเทคนิค​ไปแบบไม่เอกฉันท์ชาเบซ ชกป้องกันตำแหน่งแชมป์ในครั้งที่ 2 นี้ไว้ได้อีก 4 ครั้ง ก่อนจะเปิดศึกกับยอดมวยรุ่นน้องที่แรงขึ้นมา คือ ออสการ์ เดอ ลา โฮยา ในปี ค.ศ. 1996 และเดอ ลา โฮยา ก็เป็นฝ่ายชนะทีเคโอ​ไปไนยกที่ 4 เท่านั้น เมื่อชาเบซเกิดแผลแตกฉกรรจ์ ไม่สามารถชกต่อไปได้ ต่อมาในปี ค.ศ. 1998 เมื่อ เดอ ลา โฮยา สละแชมป์ไป ชาเบซจึงได้มีโอกาสชิงแชมป์อีกครั้งกับมิเกล อังเฆล กอนซาเลซ นักมวยรุ่นน้องชาวเม็กซิโก ที่ก้าวขึ้นมาทาบรัศมี ที่สนามปลาซา เด โตโรส สนามสู้วัวกระทิงที่ใหญ่ที่สุดในโลก ในกรุงเม็กซิโกซิตี ผลการชกทั้งคู่ออกมาเสมอกันไปแบบที่ชาเบซน่าจะชนะคะแนนมากกว่า

ชาเบซยังคงชกต่อไป และได้มีโอกาสพบกับ ออสการ์ เดอ ลา โฮยา อีกครั้ง ในกลางปี ผลการชกออกมาในแบเดิอมอีก คือ ชาเบซแตกเป็นแผลฉกรรจ์ ไม่สามารถชกต่อไปได้ เป็นฝ่ายแพ้อาร์ทีดีในยกที่ 8 ชาเบซก็ยังคงชกต่อไป โดยหวังจะกลับมาเป็นแชมป์โลกในรุ่นซูเปอร์ไลท์เวทนี้อีกครั้งให้ได้ แต่ก็ไม่ประสบความสำเร็จ เมื่อเป็นฝ่ายแพ้ทีเคโอ​ไปในยกที่ 6 ต่อ คอสท์ยา ซู นักมวยชาวออสเตรเลียที่โอนสัญชาติมาจากรัสเซีย แชมป์โลกคนใหม่ ในปี ค.ศ. 2001 จากนั้นชาเบซจึงชกต่อไปอีก 3 - 4 ครั้ง และก็ได้ประกาศแขวนนวมไป

ฆูลิโอ เซซาร์ ชาเบซ จัดได้ว่าเป็นยอดมวยคนหนึ่งของโลก มีสถิติการชกที่น่าทึ่ง มีหมัดตัดลำตัวที่หนักหน่วง รุนแรง เมื่อไมก์ ไทสัน ถูกตัดสินโทษจำคุกนานถึง 5 ปี ไฮไลท์ของวงการมวยโลกมุ่งมาที่รุ่นเล็กค่อนกลาง โดยมีชาเบซเป็นจุดสนใจ ชาเบซเป็นขวัญใจของชาวเม็กซิโกทั้งประเทศ จนอาจเรียกได้ว่าเป็น "ตำนานที่ยังมีลมหายใจอยู่" แฟนมวยชาวไทยให้ฉายาว่า "เพชฌฆาตหน้าหยก" เนื่องจากเป็นนักมวยที่หน้าตาดีคนหนึ่ง ในขณะที่แฟนมวยชาวอเมริกันเรียกว่า "J.C.Superstar"

ปัจจุบันนี้ ชาเบซมีลูกชายคนหนึ่งที่ชกมวยตามแบบพ่อ คือ ฆูลิโอ เซซาร์ ชาเบซ ยูนิโอร์ ซึ่งเป็นอดีตแชมป์โลกในรุ่นมิดเดิลเวทของสภามวยโลก [2]