Анджей Жулавский родился 22 ноября 1940 года во Львове в семье писателя и поэта Мирослава Жулавского. Он был внуком популярного польского фантаста Ежи Жулавского. Закончил режиссерский факультет Высшего кинематографического института.
Начинал карьеру ассистентом Анджея Вайды на съемках фильма «Самсон» (1961), был также вторым режиссером на картинах Вайды «Любовь двадцатилетних» (1962) и «Пепел» (1965). В 1967 создал телевизионные среднеметражные фильмы «Павончелло» (по Стефану Жеромскому) и «Песнь торжествующей любви» (по Тургеневу).
Его фильм «Третья часть ночи» (1971) стал манифестом нового польского кино. Лента «На серебряной планете» была запрещена польскими властями, доснята и выпущена на родине режиссера только в 1989 году, после падения социалистического режима. Работая во Франции, Жулавский в 1975 году снял картину «Главное — любить» с Роми Шнайдер и Клаусом Кински в главных ролях, после чего последовали картины «Одержимая» (1981) с Изабель Аджани, «Публичная женщина» (1984) с Валери Каприски, получившая специальный приз жюри на кинофестивале в Монреале, «Шальная любовь» (1985) по «Идиоту» Достоевского, «Мои ночи красивее, чем ваши дни» (1989). В 1989 году режиссер также осуществил масштабную постмодернистскую экранизацию пушкинского «Бориса Годунова».
Анджей Жулавский был женат на польской актрисе Малгожате Браунек, затем на французской диве Софи Марсо, которая была на 25 лет моложе мужа. У пары есть сын, в 2001 году супруги развелись.
В августе 2015 года признан лучшим режиссером на кинофестивале в Локарно за фильм «Космос».