Nació en 1974 en la localidad vizcaína de Portugalete, muy cerca de Bilbao, y desde los 8 años de edad estuvo vinculado a las categorías inferiores del Athletic Club de Bilbao, su equipo de toda la vida.
Julen fue avanzando por las categorías inferiores del Athletic Club hasta 1992, año en el cual pasó a formar parte del primer equipo de la mano del técnico alemán Jupp Heynckes. Su debut en la Primera división de la Liga española de fútbol se produjo el 6 de septiembre de 1992 en el partido Athletic - Cádiz (2 - 1), en el que marcó un gol.

En su primera temporada en el Athletic jugó 37 encuentros metiendo 10 goles, siendo una de las sensaciones del campeonato y destacando como un sensacional mediapunta con una gran llegada a gol. A comienzos de 1993, con 19 años recién cumplidos, es llamado por Javier Clemente para debutar con la selección española.

Su récord como goleador lo consiguió en la temporada siguiente (93-94) marcando 18 goles en 36 partidos de liga. En aquel momento, con 20 años, Guerrero se presentaba posiblemente como el jugador con mayor proyección de la Liga Española. Asi fue convocado por el seleccionador español para disputar el mundial de U.S.A. 94 con 20 años, siendo uno de los jugadores mas jovenes del campeonato y el mas cotizado del mundial junto al holandes Bergkamp.

Durante la década de los años 90 Guerrero fue una de las estrellas del campeonato, el buque insignia del Athletic Club y el gran ídolo de la afición rojiblanca. En 1995, cuando muchos de los grandes equipos de Europa seguían al jugador vasco para incorporarlo a sus filas, el Athletic Club logró que Guerrero firmara un histórico contrato por el que quedaba ligado al club hasta el año 2007, garantizando prácticamente la permanencia de Guerrero en su club de por vida, rechazando este ofertas de equipos como el Real Madrid y la espectacular oferta lanzada por el A.C. Milan, quien estaba dispuesto a pagar toda la clusula y ofrecio al jugador un cheque en blanco.

En la temporada 1997-1998 Guerrero obtuvo el mayor éxito deportivo de su vida. Se hizo con el subcampeonato de Liga, lo que perimitió al equipo bilbaíno jugar la temporada siguiente en la Liga de Campeones. Sin embargo, la estrella de Julen Guerrero se apagó súbitamente en el año 2000, cuando el entrenador Luis Fernández le relegó por primera vez a la suplencia. Julen tenía todavía 26 años.

Guerrero pasó de ser uno de los mejores y más prometedores mediapuntas de Europa a ser un jugador de fuertes altibajos en su rendimiento, justo precisamente en el momento en el que por edad debería haber llegado a su madurez como futbolista.

A partir de la temporada 2002-2003 esta situación se acentuó pasando Guerrero a ser un jugador de refresco sin sitio en el once titular. Promedió unos 15 partidos por temporada en sus últimos años como rojiblanco, dando ocasionales muestras de su calidad y sin perder nunca el apoyo y cariño de su afición, que le ovacionaba cuando salía del banquillo a calentar. Problemas de envidias internas en el vestuario en esa época entre algunos pesos pesados de la plantilla hacia el "8" rojiblanco hizo que la situacion hiciera que el rendimiento de Guerrero fuera de mas a menos. Pero no todo fue malo en ese tiempo. En la temporada 2004-2005, marcó un gol que culminó una de las remontadas más históricas de los últimos años, la que llevó al Athletic a ganar por 4-3 un partido que perdia por 0-3, siendo aclamado por el público de San Mamés.

En su carrera deportiva, completó 14 temporadas y 356 partidos en la Primera división española, marcando 101 goles.

El 11 de julio de 2006 anunció su retirada como futbolista profesional, cuando aún faltaba una temporada para acabar su contrato con el Athletic. Poco después anunció su paso a la dirección técnica del equipo juvenil del Athletic. El 13 de Marzo de 2008 se desvinculó definitivamente del Athletic Club y dejó de pertenecer al cuerpo técnico, labor que desempeñaba desde su retirada como jugador.