Juca Varella nasceu em Bocaina, em São Paulo, e formou-se em Jornalismo pela Universidade Metodista. Trabalhou no jornal Folha de S. Paulo durante 17 anos, foi Editor de Fotografia do jornal O Estado de S. Paulo e Gerente de Imagem da Agência Brasil, em Brasília.
Participou das coberturas das Copas do Mundo da França em 1998, da Coreia-Japão em 2002, e dos Jogos Olímpicos de Sidney, na Austrália, em 2000. Com o jornalista Sérgio D’Ávila ganhou o Prêmio Esso de Reportagem, em 2003, por fotos realizadas na Guerra do Iraque, posteriormente reunidas no livro Diário de Bagdá. Voltou ao Iraque em 2005, 2007 e 2013.
Em 2009, fotografou a fome na Etiópia, e as imagens foram publicadas no livro O Mundo não é Plano, do jornalista Jamil Chade. Ganhou três vezes o Prêmio Comunique-se.