Ирина Ефремова родилась 25 октября 1980 года в Москве в семье рабочих: мама Ирины трудилась на фабрике, а папа — на заводе. Свои артистические способности Ирина начала проявлять еще в детстве — любила читать стихи, изучать литературу и выступать в школьных спектаклях. В старших классах Ирина хотела поступать в Литературный институт имени Горького. Однако преподаватель литературы отговорила талантливую школьницу, посоветовав остановить свой выбор на театральном вузе ГИТИСе и стать актрисой. Но 16-летняя Ирина Ефремова провалила экзамены — в ГИТИС ее не приняли. Чтобы скоротать годик, девушка поступила в педагогический колледж. Впрочем, стать воспитателем детского сада не входило в ее планы — девушка активно готовилась к покорению театрального вуза, училась вместе с репетитором и грезила о карьере актрисы. На следующий год Ефремова все-таки поступила в ГИТИС, в мастерскую Хомского.
Вуз Ирина благополучно окончила в 2003-ем году, однако так и не сыграла ни одной заметной роли в театре. Ефремова сконцентрировалась на телекарьере. Она дебютировала на экране еще будучи студенткой — ее первой работой стала эпизодическая роль девушки Марины в телесериале «Две судьбы» (2002). Затем были сериалы «Всегда говори «всегда» (2003), «Сыщик без лицензии» (2003), «Дзисай» (2004). Начинающая актриса целиком посвятила себя телевидению, а режиссеры видели в ней сильных, уверенных в себе героинь различных телесериалов. Ефремова сыграла чтицу Жанну в популярном проекте «Адъютанты любви» (2005), красавицу Диану, сотрудницу службы доверия, в социальном телесериале «Возвращении тридцатого» (2005), инспектора казино в «Формуле зеро» (2006). Несколько лет Ирина играла в основном во второстепенных ролях, которые приносили ей некоторую известность среди телеаудитории. Однако по-настоящему крупную роль в телепроекте Ирина Ефремова удостоилась только к 28 годам — в 2008-ом актриса сыграла главную героиню сериала
Олега Шторма «Дар Божий» (2008). Эта запутанная мелодрама о взаимоотношениях внутри любовного треугольника: известный московский хирург, его супруга, и миловидная врач, которую сыграла Ирина. Между героиней Ирины и хирургом просыпаются чувства, однако преданность и супружеский долг не позволяют мужчине развить их в пылкий роман. Тогда персонаж Ирины начинает жестоко мстить своему любимому. И критики, и зрители высоко оценили игру актрисы в этом мини-сериале, подчеркнув, что Ефремова обладает редким сочетанием красоты и таланта. Следующую главную роль Ирина сыграла спустя два года в телепроекте «Погоня за тенью» (2010). Она воплотила на экране майора Викторию Бережную, которая работает в отделе по раскрытию особо важных дел. Тяготы службы перемешиваются с непростыми отношениями с коллегой — бывшим СОБРовцем, подполковником Соболевым, ради которого героиня Ирины когда-то оставила семью.
В 2011 году 31-летняя актриса впервые появилась в полнометражном авторском кино — в ленте Валерия Пендраковского «Ушел и не вернулся» (2011) она сыграла эпизодическую роль Таи. Другой заметной ролью Ефремовой стала героиня Катя в телесериале Мирослава Малича «Вероника. Потерянное счастье» (2012). В 2013 году 33-летняя актриса исполнила эпизодическую роль красавицы Марины в комедии Аркадия Григоряна и Мгера Мкртчяна «Дед 005», рассказывающей о спасении дедом своего влюбленного внука.
