Jane Birkin föddes i Storbritannien och blev en del av "the Swinging London". Hon hade en liten roll i Michelangelo Antonionis kultförklarade film "Blow-up – förstoringen" (1966).
Men det var som sångerska hon slog igenom rejält, år 1969. Då gjorde hon en skiva tillsammans med sin dåvarande partner Serge Gainsbourg. Låten "Je t'aime ... moi non plus" från den blev ikonisk för sitt sexiga sound. De båda var tillsammans under 12 år, mellan 1968–1980 De fick dottern Charlotte Gainsbourg som följt i sin mammas fotspår och kombinerat en musik- och filmkarriär. I dokumentärfilmen "Jane par Charlotte" porträtterar hon sin mamma och sin egen relation till henne. Jane Birkin medverkade i filmen och deltog i lanseringen av den vid Cannesfestivalen 2021.
Jane Birkin medverkade också i filmer som ”Döden på Nilen” och ”Den sköna satmaran”. Tillsammans med The Soundtrack of Our Lives sjöng hon in låten "Midnight Children" som släpptes på det svenska rockbandets album "Origin Vol. 1" år 2004.
Hon avled i sitt hem i Paris 16 juli.