O trânsito na Rua Voluntários da Pátria, em Porto Alegre, já era considerado insuportável na década de 1920. A via fazia a ligação do centro com a estação ferroviária e a área industrial do 4º Distrito. Em uma gestão de várias obras viárias, o intendente Otávio Rocha construiu a Avenida Júlio de Castilhos.
Planejada desde o plano de melhoramentos de 1914, a obra começou em 1925. A prefeitura precisou desapropriar imóveis para abrir uma moderna avenida, ligando o Paço Municipal e Mercado Público à estação da Viação Férrea do Rio Grande do Sul, na Rua da Conceição. Na Revista Mascara, em 1927, fotos mostram a demolição de prédios. A área de aterro, tomada do rio, era ocupada principalmente por armazéns e depósitos.
A Avenida Júlio de Castilhos foi construída paralela à Rua Voluntários da Pátria e à muralha do cais. Em relatório publicado no jornal A Federação, consta que foram ressarcidos 16 proprietários de terrenos. Nos 30 metros de largura da nova avenida, 20 ficaram destinados ao trânsito de veículos. O projeto previa ainda calçadas arborizadas. A fiação da iluminação pública era subterrânea.
A pavimentação de concreto armado foi pensada para suportar veículos pesados. A Carris logo colocou trilhos de uma linha de bondes.
Em 24 de janeiro de 1928, o vice-intendente (vice-prefeito) Alberto Bins inaugurou e liberou o trânsito na nova avenida. Otávio Rocha, que já estava doente, morreria no mês seguinte. Borges de Medeiros participou da cerimônia em um dos seus últimos atos como presidente do Estado.
O nome da avenida faz homenagem ao ex-presidente do Estado Júlio de Castilhos, falecido em 1903, líder dos republicanos que estavam no poder no Rio Grande do Sul e em Porto Alegre.
Logo depois da inauguração, a prefeitura recebeu vários pedidos para construções de novos prédios na avenida.
