En marzo de 1999 es sancionado por la Real Federación de Atletismo de España al dar dar positivo en mesterolona. Esto le mantiene apartado de las competiciones oficiales durante 2 años.
En 2001, el año de su regreso, debuta en maratón, distancia en la que cosechará sus mayores éxitos. Consigue la victoria en la primera prueba en la que participa, la maratón de Hamburgo con un tiempo de 2:07:46. Julio Rey ha hecho historia en esta carrera ya que ha sido ganador en 4 ocasiones (2001, 2003, 2005 y 2006).
Fué Subcampeón del mundo de maratón en los campeonatos celebrados en París en 2003, a tanto sólo 7 segundos del ganador, el atleta marroquí Jaouad Garib.
En Campeonatos de Europa ha obtenido 2 medallas de bronce en los maratones de Munich 2002 (2:13:21) y de Gotemburgo 2006 (2:12:37).
No obstante, su mejor registro en maratón lo consigue en su maratón preferida, la de Hamburgo. En la edición de 2006 solamente necesitó de 2h06:52 para completar el recorrido. Esta marca supera en más de medio minuto el hasta aquel entonces actual récord de España, que había estado en posesión de Fabián Roncero (2:07:23).
En octubre de 2009 se retira de la alta competición debido a sus continuos problemas con las lesiones.
Actualmente dirige una escuela de running en Toledo (TrainingRey), su ciudad natal.
Palmarés internacional en Maratón
4º Maratón de Londres 1998 (2:08:33)
1º Maratón de Hamburgo 2001 (2:07:46)
Bronce Campeonato de Europa de Maratón – Múnich 2002 (2:13:21)1º Maratón de Hamburgo 2003 (2:07:27)
2º Maratón de París 2003 (2:08:38)Subcampeón del Mundo de Maratón – París 2003 (2:08:38)1º Maratón de Hamburgo 2005 (2:07:38)2º Maratón de Fukuoka 2005 (2:09:41)1º Maratón de Hamburgo 2006 (2:06:52)Bronce Campeonato de Europa de Maratón – Gotemburgo 2006 (2:12:37)Mejor marca en maratón
2:06:52 : Maratón de Hamburgo 2006. 3ª mejor marca española.
