По настоянию Мамеи, а также своих матери и бабки Юлии Соэмии и Юлии Месы, в июне 221 года император Гелиогабал усыновил Алексиана, изменив ему имя на Александр и сделал его Цезарем; римский сенат постановил, чтобы девятнадцатилетний Гелиогабал считался отцом двенадцатилетнего Александра.
В 222 году Гелиогабал и Александр стали консулами, но недовольство императором вылилось в открытый мятеж и 11 или 12 марта Гелиогабал и Соэмия были убиты. 13 марта императором был провозглашен Александр Север. По его малолетству, управление страной взяли в свои руки Юлия Мамея и Юлия Меса. После смерти Юлии Месы (произошла до августа 224 года), Мамея стала фактически единоличным правителем, а приняв титул consors imperii (то есть соправительницы) — первой женщиной в Риме, официально обладавшей такой властью. Параллельно с управлением империей, она не забывала о достойном воспитании сына:
В группу воспитателей Александра входили шестнадцать сенаторов и знаменитый юрист Домиций Анний Ульпиан, некоторое время занимавший пост префекта претория.
В 226 году Александр Север женился на дочери Луция Сея Саллюстия, префекта претория (получившего после этого ранг Цезаря), Саллюстии Орбиане (в замужестве Гнея Сейя Геренния Саллюстия Барбия Орбиана Августа). Но уже в 227 году ее отец был обвинен в попытке государственного переворота и казнен, а Саллюстия была сослана из Рима в Ливию.
Юлия Авита Мамея приобрела репутацию женщины нрава сурового и корыстного. Историк Геродиан пишет:
В 231 году на востоке началась война с новообразованным государством Сасанидов, и Александр Север с матерью возглавили военные действия против персов. Хотя война была неудачной для Рима, тем не менее в 232 году status quo был восстановлен. В 233 году Мамея с сыном вернулись из Антиохии в Рим, но лишь для того, чтобы отправиться с легионами дальше на запад, в столицу Верхней Германии, Могонциак, чтобы попытаться справиться с новой угрозой: в Черном лесу перешли границу племена алеманнов. Планировалась большая военная кампания, через Рейн был построен мост, но Мамея и Александр решили прибегнуть к дипломатическим мерам и попытаться подкупить германских вождей. Это возмутило солдат XXII легиона Фортуны Перворожденной и II Парфянского легиона, и в ходе мятежа в марте 235 года Александр Север и Юлия Мамея были убиты. Войска провозгласили новым императором Максимина, который повёл их против германцев. Сенат проклял имя Мамеи, но Александр Север в 238 году (после свержения Максимина) был обожествлен.
Предположительно, Юлия Мамея была христианкой, на что указывает эпитет ????????????? (греч. «богобоязненная»), данный ей Евсевием. По крайней мере, она лично встречалась с лидерами христиан, в частности с Оригеном в Антиохии .
На Палатинском холме для Мамеи была построена резиденция (Diaetae Mammaeae), но её точное местоположение ныне неизвестно.