Im Jahr 1801 kam das Rheinland im Frieden von Lunéville an Frankreich und das Herzogtum Jülich wurde aufgelöst. Die Stadt kam als Mairie an das neugebildete Département de la Roer, Arrondissement de Cologne. Die Franzosen schlossen sämtliche Klöster und auch das Gymnasium und betrieben erhebliche Ausbauten der Festungsanlagen, um Jülich als Basis für ein großes Feldheer zu nutzen und den wichtigen Rurübergang der Heerstraße nach Frankreich zu schützen. Der Brückenkopf wurde 1799 begonnen und um 1806 fertiggestellt. Heute bietet Brückenkopf nach der Landesgartenschau 1998 dem Familien- und Freizeitpark eine einmalige Kulisse.
Napoléon Bonaparte besuchte die Stadt zweimal, um sich über den Fortgang der Arbeiten zu informieren. Napoleon stoppte Baumaßnahmen für ein Fort auf der Merscher Höhe und ließ das Fort komplett beerdigen, da er sich um die Ausgaben und die Ehre der Armee sorgte. Nach dem Zusammenbruch Preußens wurden die Ausbaupläne zugunsten der Erweiterung von Wesel stark reduziert. Jülich wurde vom 17. Januar bis zum 19. April 1814 von preußischen, schwedischen, dänischen und mecklenburgischen Truppen belagert, bevor die Franzosen die Stadt verließen.
Bei Bauarbeiten für eine neue Rurbrücke wurde 2023 ein bedeutender archäologischer Fund aus der napoleonischen Epoche freigelegt.
