Физик, академик РАН (1991).
Исследования посвящены физике полупроводников и диэлектриков, твердотельной электронике.
Является одним из создателей акустоэлектроники. Предсказал и изучил поперечный акустоэлектрический эффект на поверхностных акустических волнах, новый тип поверхностных акустических волн (волны Гуляева – Блюстейна), открыл и исследовал новый класс кинетических явлений в полупроводниках, в частности акустомагнетоэлектрический эффект (1964), а также ряд новых акустооптических эффектов.
Разработал теорию акустоэлектронных явлений при большой интенсивности звука. Награжден золотой медалью им. А.С. Попова по совокупности работ большого научного и практического значения в области радиотехники, электроники и связи.
В Российском государственном архиве в г. Самаре на постоянном хранении находятся заявочные материалы на изобретения Гуляева Ю.В. (Ф. Р-1).
Перечень этих документов представлен в базах данных «Выдающиеся деятели науки и техники», «Открытия» и «Патентный каталог».
Подробнее с документами и базами данных можно ознакомиться в читальном зале архива по адресу: г. Самара, ул. Мичурина, д. 58.