En 1917 trasládase a Madrid, onde obtén por oposición unha praza como topógrafo delineante do Ministerio de Facenda. Malia isto, a súa vocación artística lévao a recibir clases de pintura de Fernando Álvarez de Sotomayor, director do Museo do Prado. A partir de 1922 centra a súa actividade no gravado, sendo invitado á Bienal de Venecia de 1926.

Desde entón percorre o mundo, sendo París, Hamburgo, Nova York, Montevideo, Bos Aires, Río de Xaneiro, Praga, Madrid, Barcelona ou Sevilla algunhas das cidades en que expón a súa obra. En 1951 organiza a mostra Goya e o gravado español, coa que visita América, Filipinas, Xapón e Oriente Medio. Julio Prieto Nespereira é un promotor infatigable da obra gráfica; funda o grupo de gravadores Los veinticuatro, é presidente da Agrupación Española de Artistas Gravadores e promove, en 1967, a creación do Museo Nacional do Gravado Contemporáneo e Sistemas de Estampaxe en Madrid, do que será o primeiro director.

As súas obras máis destacadas son as series de gravados Hombres de mar, Mujeres del campo gallego e Peces rotos. Entre outras distincións, recibiu o Premio Nacional de Gravado, as medallas de ouro ao Mérito nas Belas Artes e ao Mérito no Traballo, a Encomenda da Orde de Isabel A Católica e o Premio Duque de Alba do Círculo de Belas Artes.