Julius Theodor Semmelmann studierte Bühnen- und Kostümgestaltung in der Klasse von Hans Schavernoch an der Universität für Musik und darstellende Kunst Graz. Parallel zum Studium führten ihn Assistenzen u. a. bei Frank Philipp Schlößmann, Heike Scheele und Rebecca Ringst von der Oper Graz an die Semperoper Dresden, die Oper Frankfurt, an die Münchner Staatsoper sowie zu den Salzburger und den Bayreuther Festspielen. Er betreute u.a. Produktionen von Barrie Kosky, Stefan Herheim und Calixto Bieito.

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Nach ersten eigenen Arbeiten in Graz (u.a. Ravel: "L’enfant et  les sortilèges" und "L’heure espagnole", Purcell: "King Arthur") folgten Offenbachs "Hoffmanns Erzählungen für Kinder" an der Oper Köln, Wagners "Tannhäuser" am Staatstheater Saarbrücken und Verdis "Rigoletto" am Theater Krefeld.  In der Spielzeit 2017/ 2018 folgten die Bühnenbilder zu Wagners "Der Ring des Nibelungen für Kinder" bei den Bayreuther Festspielen und die Uraufführung von Paulus Hochgatterers "Böhm" am Schauspielhaus Graz mit Gastspielen bei den Bregenzer Festspielen, dem Münchner Residenztheater sowie am Wiener Burgtheater. 2020 folgte das Bühnenbild zu Richard Strauss "Salome" am Theater an der Wien in der Regie von Nikolaus Habjan und zu Verdis " Il Trovatore" am Staatstheater Saarbrücken in der Regie von Tomo Sugao. Die Uraufführung von "Immer noch Loge" bei den Bayreuther Festspielen, sowie Offenbachs "Hoffmanns Erzählungen" am Theater Bremerhaven, Rossinis "Otello" und die Uraufführung von "Krabat" unter der Regie von Manuel Schmitt am Musiktheater im Revier Gelsenkirchen folgten 2021. Für den Entwurf zu "Die Lustige Witwe" an der lettischen Nationaloper Riga und am Staatstheater Wiesbaden zeichnete er 2022 verantwortlich, 2023 für das Bühnenbild zu Offenbachs "La Perichole" am Theater an der Wien. Es folgten "Die Zauberflöte" am Staatstheater Cottbus, sowie "Lohengrin" am Staatstheater Wiesbaden und "Salome" am Musiktheater im Revier Gelsenkirchen in der Spielzeit 2023/2024. Mit "Der Rosenkavalier" stellt Julius Theodor Semmelmann im Mai 2024 seine erste Regiearbeit am Theater Bremerhaven vor.