Participó en los Juegos Olímpicos de 2012 junto con Talita Antunes, donde llegó a los octavos de final, donde la dupla cayó derrotada ante la dupla checa formada por Kristýna Kolocová y Markéta Sluková.[5] Con Nina Vieira, Antonelli terminó quinta en el Campeonato Mundial Sub-21 de 2004 en Porto Santo.En 2008, las dos sudamericanas llegaron por primera vez a la final del World Tour, que perdieron ante Stephanie Pohl y Okka Rau en Marsella.Luego llegaron a las semifinales en Gstaad, terminaron quintas en Moscú y ganaron su única medalla de oro en Quebec.Ambas terminaron novenas en Beijing, Roma y Berlín, así como en los Juegos Olímpicos de Londres 2012.La nueva dupla estuvo en la final del Grand Slam en Corrientes y finalizó quinta en otros tres torneos de la FIVB.En el Campeonato Mundial en Stare Jabłonki llegaron a la ronda principal como ganadoras de grupo, donde fueron eliminadas por las chinas Xue Chen/Zhang Xi.Juliana/Antonelli se ubicaron casi exclusivamente entre los diez primeros puestos a nivel nacional e internacional.En marzo, Antonelli dio positivo por hidroclorotiazida durante un control antidopaje y posteriormente fue suspendida.Varios cuartos y quintos lugares en los eventos del World Tour 2018 fueron reservados para los das sudamericanas.