Юрий Поляков родился в 1979 году в Перми. Окончил Уральскую государственную консерваторию имени М. П. Мусоргского (2003, класс профессора Сергея Пешкова) и ассистентуру-стажировку Московской государственной консерватории им. П. И. Чайковского (2005, класс профессора Дмитрия Миллера). Лауреат Международного фестиваля-конкурса солистов и камерных ансамблей в Москве (2009; I премия).
Выступал в составе Екатеринбургского камерного оркестра под управлением Вольфа Усминского (1994–1996), Екатеринбургского камерного оркестра В-А-С-Н (1998–2002) и Московского камерного оркестра Musica Viva под управлением Александра Рудина (2003–2005), принимал участие в гастролях коллективов в России и за рубежом. Был солистом Пермской краевой филармонии (2007–2009).
В 2010–2019 гг. – солист оркестра musicAeterna под руководством Теодора Курентзиса. В 2005–2009 гг. и с 2024 года – концертмейстер группы виолончелей оркестра Пермского академического театра оперы и балета имени П. И. Чайковского.
Выступает также с сольными и камерными программами.