Ирина родилась в Выксе, деревне Нижегородской области, в семье сотрудницы металлургического комбината и учителя физкультуры 18 июня 1978 года. Актриса до сих пор вспоминает свои детские радости – «чистый воздух, поля, леса, как пасли овец и сенокос». С детства она играла на скрипке, а в старших классах пела в музыкальных ансамблях и познавала вкус сценической жизни, участвуя во всевозможных конкурсах. После выпускного Пегова хотела стать певицей – «как Эдит Пиаф». Родители были против артистической карьеры, но девушка настояла на своем, и в 1995-м стала студенткой Нижегородского театрального училища. Через два года в провинцию нагрянула «Мастерская Петра Фоменко» и вскружила провинциалке голову: Ирину накопила на билет и рванула в столицу. В Москве ей удалось поступить в РАТИ (ГИТИС) на актерско-режиссерский курс Петра Фоменко. После учебы Ирину приняли в труппу «Мастерской Петра Фоменко».
Впервые на съемочной площадке Ирина оказалась в 25 лет, когда известный режиссер Алексей Учитель пригласил ее на главную роль в свой фильм «Прогулка» (2003).
«Все получилось случайно и неожиданно, потому что я должна была сниматься в другом фильме Учителя – «Космос как предчувствие». Учителю просто вдруг пришла в голову идея попробовать меня на эту роль», – рассказывает Ирина. Легкий фильм Учителя и сценариста Авдотьи Смирновой рассказывает о прогулке двух молодых людей и одной девушки – они просто гуляют по Питеру, флиртуют, болтают… Ирина играет «воздушную» барышню, веселую, добрую и кокетливую. Фильм имел фестивальный успех, в частности, лента была номинирована на главный приз ММКФ, а дебютантка Пегова удостоилась премии национальной академии киноискусства «Золотой орел» за лучшую женскую роль.
В 2005 году на экраны вышел второй фильм с Пеговой в главной роли – та самая картина Алексея Учителя «Космос как предчувствие», в которой режиссер изначально планировал снимать Ирину. В этой драме по сценарию Александра Миндадзе о жителях портового города на Кольском полуострове, которые живут в конце 50-ых, когда спутник уже запущен, а космонавты – еще нет, Ирина играет возлюбленную героя Евгения Миронова, которую соблазняет герой Евгения Цыганова. Картина прошла с еще большим триумфом, чем «Прогулка», удостоившись главного приза ММКФ, двух «Золотых орлов» и двух премий «Ника». Так, в 27 лет имя актрисы Ирины Пеговой стало заметным в российском кинематографе. Следом она снялась в главной роли в украинском детективном сериале «Подруга особого назначения» (2005) и в семейной мелодраме Эльдора Уразбаева «Варенька» (2006) в привычном для себя образе наивной и добродушной девушки. В этот период удачно складывалась и личная жизнь Ирины. Она вышла замуж за актера Дмитрия Орлова. 27 января 2006 года у них родилась дочь Татьяна. Но брак вскоре распался. Зато кинокарьера шла в гору: Пегова сыграла Анжелику в «Возвращении мушкетеров» (2008), Варю в сиквелах «Варенька. Продолжение» (2009), «Варенька: И в горе, и в радости» (2010), известную актрису Зою Федотову – в сериале «Зоя» (2010), неуклюжую, но обаятельную девчушку в комедии «Пять невест» (2011). Образ женщины «с соседнего двора», исключительно положительной героини, позволил Пеговой стать звездой нескольких мыльных телесериалов – «Бабье лето» (2011), «Маша в законе» (2012) и других, что закрепило ее известность в стране. В 2012-м 34-летней актрисе присвоили звание заслуженной артистки страны.
