Ирина родилась 12 апреля 1967 года в Москве. Ирина с детства мечтала стать актрисой. После окончания школы она с первой попытки поступила в знаменитое театральное училище имени Щукина (на курс Аллы Казанской). Еще будучи студенткой, в 19 лет Климова начала сниматься в кино. Дебютной стала ее эпизодическая роль Насти в советской ленте «Трава зелена» (1986). В 20 лет актриса появилась в первом в своей жизни телесериале – проекте о жизни физиков «Поражение» режиссера Булата Мансурова.
В 1987-ом году Ирина Климова сыграл в компании Станислава Любшина, Нины Руслановой, Валентины Теличкиной, Алексея Серебрякова, в школьной драме Евгения Герасимова «Забавы молодых».
Так, к окончанию училища, 21-летняя актриса уже имела за плечами хороший опыт работы в кино. Что касается театров, то Климова получила предложения вступить в труппу из 12 театров. Ирина остановила свой выбор на Театре имени Моссовета, где впоследствии проработала пять лет (до 1993 года).
Одновременно с работой в театре Ирина совмещала кинокарьеру. Среди наиболее заметных ее ролей стала любовница главного героя Вадима, Светлана по прозвищу «Слоник» в знаменитой советской драме «Зимняя вишня 2» (1990). В 1991-ом году Ирина впервые появилась в главной роли – ленте Василия Давидчука «Рудольфино». 24-летняя красавица сыграла шестнадцатилетнюю девушку Ио, влюбленную в женатого мужчину, чуткого интеллигента по имени Рудольф.
В 1994-1995 годах Ирина воплотила на экране образ княжны Долли Шеншеевой в телесериале «Петербургские тайны», который принес актрисе первую массовую известность. В 31 год Ирина Климова решила реализовать свои певческие амбиции. В 1998 году она выпустила свой сольный альбом «Я так устала ждать». А в 32 года вновь вернулась в театр имени Моссовета. В 2001-ом году актриса появилась в роли следователя Наташи в знаменитом питерском сериале «Улицы разбитых фонарей 4». Впоследствии она вышла замуж за телезвезду из этого сериала Алексея Нилова. В 36 лет Ирина Климова впервые стала мамой – в 2003-ем году родился сын Никита. Однако впоследствии брак распался. Как и союз с актером Валерием Боровинских. Благодаря своим неудавшимся бракам, актриса стала соведущей в телевизионной программе «Клуб бывших жён» (телеканала ТНТ), где пыталась успокоить коллег по несчастью. Регулярное появление на ТВ закрепило узнаваемость актрисы. Кроме того, неудачный брак с Ниловым стал хоть и не сознательным, но отличным пиаром для актрисы, личную жизнь которой широко обсуждали журналы, телевидение и интернет. «Алексей Нилов – очень важный человек в моей жизни. Он останется им навсегда, поскольку он – отец моего сына, – говорит Ирина. – Наша любовь была сильная, но короткая. Судьба не сложилась, но я ни о чем не жалею... Увы, у нас не получается общаться: нет взаимопонимания, мы не очень хорошо расстались... Мне хочется, чтобы наш сын Никита познакомился с папой...»
Ирина также известна по ролям в телесериалах «Адвокатессы», «Морской патруль 2», «Семь жен одного холостяка», «Поцелуйте невесту».
Уже будучи известной актрисой, Ирина окончила продюсерский факультет ВГИКа. В 42 года Климова дебютировала как сценарист и продюсер. Актриса создала мини-сериал «Дом без выхода» (2009), над которым работала несколько лет, практически не появляясь на экранах. Климова рассказала историю о двух супругах-архитекторах, счастье которых хочет разрушить подруга Марьяна.
