Юрий Соломин родился в Чите (18 июня 1935 года) в семье музыкальных педагогов Зинаиды Ананьевны Рябцевой (1910—1992) и Мефодия Викторовича Соломина (1905—1960). С детства участвовал в спектаклях городского Дворца пионеров. Ещё в Чите он увидел фильм «Малый театр и его мастера», снятый к 125-летию театра; тогда же узнал и о Высшем театральном училище им. М. С. Щепкина при Малом театре и после окончания школы в 1953 году поступил в училище, на курс великой актрисы Веры Пашенной. В 1957 году, по окончании училища, Соломин был принят в труппу Малого театра. Среди ролей, сыгранных актёром на прославленной сцене, — Хлестаков в гоголевском «Ревизоре», Федя Протасов в «Живом трупе», Войницкий в «Дяде Ване» Сирано де Бержерак в пьесе Э. Ростана и царь Фёдор в трагедии А. К. Толстого; с 1980 года работает в театре и как режиссёр. С 1961 года он также преподаёт в своём родном театральном училище, является профессором, проводит мастер-классы с иностранными студентами. С 1988 года является художественным руководителем Малого театра. В кинематографе Юрий Соломин дебютировал в 1960 году, сыграв главную роль в фильме «Бессонная ночь»; режиссёру Исидору Анненскому его рекомендовала Вера Пашенная. Всесоюзное признание актёру принесла роль Павла Кольцова в телевизионном фильме «Адъютант его превосходительства». Он сыграл главные роли во многих известных фильмах, в том числе «Дерсу Узала» А. Куросавы, «Блокада», «Летучая мышь» и «ТАСС уполномочен заявить…», но любимыми своими киноролями называет Штубе в фильме Алексея Салтыкова «И был вечер, и было утро» и Геттеля в «Сильных духом» Виктора Георгиева. C 8 сентября 1990 по 15 ноября 1991 года Юрий Соломин был Министром культуры РСФСР, затем до 5 декабря того же года временно исполнял обязанности министра. В настоящее время он является членом Союза кинематографистов России, членом Общественного совета по изданию «Православной энциклопедии», президентом Ассоциации русских драматических театров и президентом Фонда «Покровский собор на Красной площади». Академик Национальной академии кинематографических искусств и наук России. 6 февраля 2012 года был официально зарегистрирован как доверенное лицо кандидата в президенты РФ и действующего на тот момент председателя Правительства России Владимира Путина. 11 марта 2014 года подписал обращение деятелей культуры Российской Федерации в поддержку политики президента РФ В. В. Путина на Украине и в Крыму. Юрий Соломин женат на актрисе Ольге Соломиной (род. 1931); в этом браке имеет дочь — Дарью (род. 1965), в 1990 году подарившую ему внучку Александру. Скончался 11 января 2024 года.