О своей семье она говорит: «Мама – в прошлом экономист, папа – автомеханик. Сестра Оля старше меня на 11 лет, и мы разные. Я рыжая, маленькая и серьезная, а она брюнетка, высокая и юмористка. А мой самый близкий друг – 13-летняя племянница Маша».
В 2001 году Ульяна Похлебаева окончила Новосибирское театральное училище (курс С. Афанасьева). Во время обучения она служила в Новосибирском городском Драматическом театре п/р С. Афанасьева, сыграв немало классических ролей.
В 2005 году Ульяна окончила РАТИ (ГИТИС, мастерская В. Ракова), затем работала в Центре драматургии и режиссуры п/р А. Казанцева, М. Рощина.
В кино актриса с 2003 года и за 8 лет сыграла более 20-ти ролей в российских сериалах. Одна из заметных работ Ульяны Похлебаевой в последнее время - роль Нины в сериале «Райские яблочки. Жизнь продолжается».
Актриса о своих увлечениях: «Мне нравится познавать православную культуру. Путешествуя, обязательно посещаю храмы и соборы. Коллекционирую фигурки ангелов, пишу акварелью картины. А еще расписываю стеклянные банки. Их обычно дарю друзьям и использую в быту».