Ulduz Rəfili 1922-ci il dekabrın 15-də belə bir ziyalı ailəsində dünyaya gəlib. İbtidai məktəbə Gəncədə gedib. Qızcığazın on iki yaşı olanda nəsilləri, o cümlədən valideynləri sovet repressiyasına məruz qalıb. O, böyük bacısı Səmayə xanımla 1934-cü ildə Bakıya köçüb. Burada 92 saylı məktəbdə yeddinci sinfi bitirib. 1937–1938-ci illərdə tüğyan etməyə başlayan repressiyanın dəhşətli alovları yenidən onları qarsıb və iki bacı Moskvaya köçməklə həbsdən yaxa qurtara biliblər.
Orta məktəbi 1940-cı ildə Moskvada rus dilində bitirən Ulduz xanım bir il metroda işləyib. 1941-ci ildə orada Dəmiryolu Nəqliyyatı Mühəndisliyi İnstitutuna daxil olub və metroda işləməyə davam edib. Lakin 1941-ci ildə Böyük Vətən müharibəsinin başlanması ilə əlaqədar təhsili yarımçıq qalıb. Texniki sahədə oxuyub işləməsinə baxmayaraq, o, şeirlər, ssenarilər, kiçik pyeslər yazırdı, ədəbiyyata və incəsənətə maraq göstərirdi. Müharibə qurtardıqdan sonra o, Moskvada təhsilini yarımçıq qoyaraq 1945-ci ildə Bakıya qayıdır.
Ulduz xanımın əmisi oğlu, məşhur ədəbiyyatşünas alim, professor Mikayıl Rəfili onun yaradıcılığı ilə tanış olur. Ulduzun istedad və bacarığına heyran qalan Mikayıl müəllim təkid edir ki, o, sənədlərini Azərbaycan Dövlət Teatr İnstitutunun Rejissorluq fakültəsinə versin. Uzun müzakirədən sonra razılaşırlar.
Həmin il Bakıda Mirzə Fətəli Axundzadə adına Azərbaycan Dövlət Teatr Məktəbinin bazası əsasında Dövlət Teatr İnstitutu yaradılmışdı. Ancaq instituta hələ qəbul keçirilməmişdi. İyul ayında Ulduz Rəfili Rejissorluq fakültəsinə qəbul olunur. O, təhsilini davam etdirməklə yanaşı, Cəfər Cabbarlı adına “Azərbaycanfilm” kinostudiyasında və Azərbaycan SSR Nazirlər Soveti nəzdində Mədəni-Maarif Müəssisələrinin İşləri üzrə Komitədə işləmişdir. İdarənin rəisi, yazıçı Süleyman Rəhimov ona həmişə himayədarlıq etmişdir.
Ulduz xanım 1951-ci ildə Dövlət Teatr İnstitutunun Rejissorluq fakültəsini fərqlənmə diplomu ilə bitirərək ilk azərbaycanlı qadın teatr rejissoru kimi fəaliyyətə başlayır. Diplom işi Sezar Solodarın “Ulduzlar aləmi” dramı əsasında tamaşaya verdiyi quruluş olub. İnstitutu bitirəndən sonra altı ay da köhnə işində çalışan gənc rejissor Ulduz Rəfili 1952-ci il yanvarın 1-dən Gənc Tamaşaçılar Teatrının rus bölməsinə quruluşçu rejissor vəzifəsinə götürülür. Bir-birinin ardınca təravətli, yeni nəfəsli tamaşalar hazırlayır. Rus bölməsinin tamaşalarında Azərbaycan tamaşaçılarının ruhuna uyğun əsərlərə repertuarda üstünlük vermək üçün cidd-cəhdlə, inamla çalışır. 1973–1975-ci illərdə teatrın baş rejissoru vəzifəsində işləyir.
Ulduz Rəfili 1975-ci il sentyabrın 1-dən pedaqoji fəaliyyətə keçir. Uzun illər Üzeyir Hacıbəyli adına Azərbaycan Dövlət Konservatoriyasının (indiki Bakı Musiqi Akademiyasının) Vokal və opera hazırlığı kafedrasının professoru işləyir. Bu illər ərzində S.Raxmaninovun “Aleko”, P.Çaykovskinin “İolanta”, F.Əmirovun “Sevil”, V.A.Motsartın “Fiqaronun toyu” və s. əsərləri uğurla səhnələşdirir.
O, Gənc Tamaşaçılar Teatrında həm Azərbaycan, həm də rus bölmələrində 50-dən artıq tamaşa hazırlayıb, forma və məzmunca müxtəlif əsərlərə fərqli janrlarda quruluşlar verib. Faciə, dram, komediya, məişət məzhəkəsi, ictimai-sosial mahiyyətli pyeslər və nağıl janrlarında tamaşalar hazırlayıb.
Ulduz xanım milli və Avropa klassiklərinin faciə və komediyalarında çağdaş düşüncə zəminində aktual və maraqlı ideyaları tamaşanın ali məqsədinə çevirməyi yüksək peşəkarlıqla bacarırdı. İtalyan dramaturqu K.Qoldoninin “İki ağanın bir nökəri” və V.Hüqonun “Səfillər” əsərlərini Azərbaycanda ilk dəfə tamaşaya hazırlayan Ulduz Rəfili olub.
Rejissor rus bölməsində quruluş verdiyi səhnə əsərlərində Azərbaycan teatr estetikasının incəliklərini, fikir dərinliyini mövzu, əsərin zaman və məkan xronotopu baxımından qoruyub saxlayırdı. Onun rejissurasına incə lirizm və emosional cazibədarlıq xasdır.
Ən yaxşı tamaşaları lirik-psixoloji üslubda hazırlanıb. Həmin səhnə əsərlərində o, zərif duyğuların poetik həllini məharətlə tamaşanın ruhuna aşılayırdı. Bu baxımdan “Mənim nəğməkar bibim”, “Keçən ilin son gecəsi” və “Qaraca qız” tamaşaları yüksək bədii səviyyələri, estetik ifadə vasitələrinin zənginliyi ilə daha parlaq sənət nümunələri sayılır.
Uşaq tamaşaları içərisində isə Xanımana Əlibəylinin “Aycan” nağıl-pyesinə verdiyi quruluş poetik hüsnü və ifadə səmimiyyəti ilə seçilirdi. Bu tamaşa uzun illər teatrın repertuarını bəzəyib.
Quruluş verdiyi tamaşaların əksəriyyətini realist, bir qismini isə romantik-realist üslublarda hazırlayıb. Tamaşanın səhnə təfsiri üçün müəyyənləşdirdiyi janr təyini yüksək peşəkarlıqla səhnədə özünün bədii-estetik təcəssümünü tapırdı.
Tamaşaya qoyacağı pyeslərdə mövzunun psixoloji mahiyyətini, ideya gücünü müəyyənləşdirən Ulduz xanım dəqiqliklə aktyor ansamblı seçirdi. Aktyorlarla birgə axtarışlarında incə və zərif yaradıcılıq duyğusu olurdu. Bitkin, tamaşanın ali məqsədini, fikir yükünü tamlıqla çəkə bilən aktyor ansamblı yaratmaqda yüksək səriştə sahibi idi. Canlı və dinamik kompozisiya qururdu və bütün formalarda aktyor oyunu öndə olurdu.
Onun yaradıcılıq fəaliyyəti yüksək qiymətləndirilmişdir. 1957-ci ildə S.Mixalkovun “Somberto” əsərinə görə SSRİ Mədəniyyət Nazirliyinin və 1959-cu ildə Azərbaycan SSR Ali Soveti Rəyasət Heyətinin fəxri fərmanlarına, medallara, Gənc Tamaşaçılar Teatrının inkişafındakı xidmətlərinə və rejissorluq sənətində qazandığı nailiyyətlərə görə isə 1964-cü il iyunun 29-da respublikanın “Əməkdar incəsənət xadimi” fəxri adına layiq görülmüşdür. O, eyni zamanda ictimai fəaliyyətlə də məşğul olmuş, üç dəfə rayon sovetinin deputatı seçilmişdir.
Ulduz xanımın insan kimi çox həssas qəlbi vardı. Truppanın kasıb və imkansız sənətkarlarının, xüsusən istedadlı gənclərin hamisi kimi kollektivdə böyük hörmət və rəğbət qazanmışdı. Onlarca gəncə dəfələrlə geyim-kecim hədiyyə etmişdi.
Gənc Tamaşaçılar Teatrında peşəkar rejissuranın çağdaş estetik tələblərə uyğun təkamüldən keçib formalaşmasında dəyərli xidmətləri olan sənətkar 2006-cı il yanvarın 8-də Bakıda vəfat etmişdir.