Жанна Моро родилась 23 января 1928 года в Париже в семье владельца небольшого отеля и некогда успешной английской балерины. В военное время бизнес отца рухнул, а мать арестовали. С раннего детства Жанна увлекалась театром и музыкой. Несмотря на отцовские протесты, в возрасте пятнадцати лет она решила изучать азы театрального мастерства. Спустя четыре года девушка поступила в Высшую национальную консерваторию драматического искусства, где познакомилась с начинающим режиссером Жаном Виларом. В 1947 году он доверил неопытной Моро одну из ключевых ролей в постановке «Полуденная терраса», ставшую дебютом актрисы на большой сцене.
Благодаря проявленным способностям двадцатилетняя Жанна пробилась в состав легендарного театра «Комеди Франсез», получив звание самой молодой актрисы за его трехсотлетнюю историю. Она отметилась во множестве постановок, но классические спектакли с присущей им чопорностью и предсказуемостью через четыре года наскучили Моро, поэтому девушка покинула труппу. Она перешла в театр «Дома Мольера» и почувствовала возросший интерес к кинематографу. Первое время ее карьера в кино не складывалась. Частично виной тому оказался «немодный» типаж актрисы и ее нелюбовь к обилию грима, не прибавлявшая удобства режиссерам. На экране Жанна дебютировала еще в 1949 году в ленте «Последняя любовь», но в последующие восемь лет вышло совсем немного фильмов с ее участием, наиболее заметные из которых — «Жюльетта», «Не тронь добычу», «Королева Марго» и «Газойль».
В 1957 году у Моро завязался роман с режиссером Луи Малем, пригласившим ее в свою картину «Лифт на эшафот». Лента принесла актрисе новую волну популярности. Вскоре Жанна снялась в двух других картинах Маля: «Любовники» и «Затухающий огонек». Громкий успех фильмов на европейских фестивалях сделал Жанну одной из самых востребованных актрис 60-х годов. Наиболее выдающимися лентам того этапа стали «7 дней. 7 ночей (Модерато кантабиле)», «Ночь», «Жюль и Джим», «Процесс», «Дневник горничной», «Невеста была в трауре», «Вива Мария!» и «Полуночные колокола». Актриса снималась у таких легендарных режиссеров, как Микеланджело Антониони, Луис Бюнюэль, Франсуа Трюффо, Клод Шаброль, Жан Люк Годар и Орсон Уэллс.
Блестящая карьера Моро не померкла и в следующем десятилетии. В 1976 году на экраны вышел автобиографический фильм «Свет», работая над которым, Жанна впервые написала сценарий и выступила в качестве продюсера. Спустя три года на суд зрителей предстал второй ее фильм «Подросток», получивший номинацию на главный приз Берлинского кинофестиваля. Немало интересных ролей сыграла Моро и в 80-х годах: причем, как отмечала сама актриса, она выбирала скорее не героинь, а режиссеров. В тот же период Жанна начала вести телевизионную передачу о живописи, сниматься в документальных картинах и появляться в составе жюри на ведущих кинофестивалях. Среди наиболее заметных работ позднего творчества Жанны Моро следует отметить ленты «Шестерка», «Сподобившийся чуда», «Старая дама, входящая в море», «История вечной любви» и «Время прощания».
Актриса дважды вступал в брак, оба раза за режиссеров: Жана-Луи Ришара и Уильяма Фридкина. У нее есть сын от первого мужа, ставший художником. Пресса часто упоминала о романах Моро с другими именитыми кинодеятелями.
