Suo padre, Franz Anton Rudolf Payer, un ufficiale dell'esercito in pensione, morì quando Julius aveva soli quattordici anni. Successivamente egli frequentò l'accademia militare di Lobzowa (nei pressi di Cracovia, in Polonia), e tra il 1857 e il 1859 studiò all'Accademia militare teresiana imperiale a Wiener Neustadt (nelle vicinanze di Vienna). Nel 1859 venne chiamato a svolgere il ruolo di sottotenente nel 36º reggimento di fanteria stanziato a Verona, al tempo governata dall'Impero Austriaco, e con tale grado partecipò alla Battaglia di Solferino. Tra il 1860 e il 1863 servì la guarnigione di Verona, ma fu trasferito nel 1863 a Eisenstadt dove gli venne assegnato il compito di insegnante di storia presso la scuola militare per cadetti. Dopo la promozione al ruolo di tenente di prima classe, gli venne assegnato un posto da comandante nella guarnigione di Venezia.