Julius Axelrod (ur. 30 maja 1912 w Nowym Jorku, zm. 29 grudnia 2004 w Rockville, Maryland) – farmakolog i biochemik amerykański, laureat Nagrody Nobla z medycyny w 1970 roku.
Życiorys Był synem żydowskich imigrantów z Polski. Nie dostał się na planowane studia medyczne, ponieważ każda uczelnia medyczna, w której składał aplikację, odrzucała jego podania. Przez kilka lat pracował jako laborant w miejskim Departamencie Zdrowia i Higieny Psychicznej Nowego Jorku, gdzie wypadek w laboratorium (wybuch butelki amoniaku) poważnie uszkodził mu lewe oko. W tym czasie prowadził badania suplementów witamin dodawanych do żywności.
W 1941 roku ukończył studia wieczorowe na Uniwersytecie Nowojorskim. W 1946 roku Institute for the Study of Analgesic and Sedative Drugs wyznaczył Bernarda Brodiego i Juliusa Axelroda do prowadzenia badań, mających wyjaśnić występowanie methemoglobinemii – potencjalnie śmiertelnego stanu chorobowego, wiążącego się z upośledzeniem zdolności hemoglobiny do wiązania i przenoszenia tlenu, u pacjentów zażywających środki przeciwbólowe, niebędących pochodnymi aspiryny. W 1948 roku Brodie i Axelrod powiązali występowanie methemoglobinemii z przyjmowaniem acetanilidu i stwierdzili, że efekt przeciwbólowy tego leku jest związany z działaniem jego metabolitu – paracetamolu.