Urodziła się 24 maja 1946 roku w Leningradzie. Po nazwisku wyniesionym z domu znana jest także jako Irena Kirszenstein. Jest dotąd najwybitniejszą polską lekkoatletką. Zdobyła siedem medali olimpijskich, w tym trzy złote - w 1964 roku w sztafecie 4x 100 metrów, w 1968 w biegu na 200 metrów, a w 1976 w biegu na 400 metrów. Pięciokrotnie brała udział w igrzyskach olimpijskich. Dziesięciokrotnie biła rekordy świata. Jako pierwsza kobieta zeszła poniżej bariery 50 sekund w biegu na 400 metrów. Jest wiceprzewodniczącą Polskiego Komitetu Olimpijskiego, prezesem Polskiego Związku Lekkoatletyki, a także członkiem Międzynarodowego Komitetu Olimpijskiego.

Była niezwykle wszechstronną sportsmenką. Biegała zarówno sprinty na 60 metrów, ale potrafiła wygrywać także zawody na 200, 400, a także skok w dal. Z czterech igrzyskach olimpijskich wracała do kraju z chociaż jednym medalem. Debiut olimpijski przypadł na zawody w Tokio (1964), kiedy w wieku zaledwie osiemnastu lat zdobyła złoto w sztafecie 4x 100 metrów, a także srebro na 200 metrów i w skoku w dal. W Meksyku (1968) wygrała na 200 metrów, a na dystansie o połowę krótszym była trzecia. W Monachium (1972) zakończyła zmagania na 200 metrów na najniższym stopniu podium, ale już cztery lata później w Montrealu zagrano jej „Mazurek Dąbrowskiego” za zwycięstwo w wielkim stylu w biegu na 400 metrów. Była także multimedalistką mistrzostw Europy. Brakuje jej jedynie medali z mistrzostw świata, ale tylko dlatego, że wtedy impreza tej rangi się nie odbywała. Tak więc po kolei – mistrzostwa Europy na stadionie: w Budapeszcie (1966) zdobyła złoty medal na 200 metrów, skoku w dal i sztafecie 4x 100 metrów, ponadto dodała srebro w biegu na 100 metrów. W Helsinkach (1971) wybiegała brąz na 200 metrów, w Rzymie (1974) złoto na 100 i 200 metrów oraz brąz w sztafecie 4x 100. W Pradze (1978) dorzuciła jeszcze dwa brązowe krążki w biegu na 400 metrów i sztafecie 4x 400.

Mistrzostwa Europy w hali: w Belgradzie (1969) wygrała w biegu na 50 metrów i skoku w dal, a w sztafecie wywalczyła z koleżankami srebro. W Sofii (1971) skończyło się na srebrze w skoku w dal, a w Goteborgu (1974) i Katowicach (1975) na brązie w biegu na 60 metrów. Wygrywała także w różnych konkurencjach Puchar Świata, Puchar Europy oraz Uniwersjady. Dwa razy biła rekord świata na 100 metrów, trzy razy na 200 metrów, dwa razy w sztafecie 4x 100 metrów, a także trzykrotnie w biegu na 400 metrów.
 W latach 1965-1979 zdobyła też 26 tytułów mistrzyni Polski na 100, 200, 400 metrów, sztafecie 4x 100 oraz w skoku w dal. Jako jedna z trzech osób aż czterokrotnie wygrywała plebiscyt Przeglądu Sportowego na najlepszego sportowca w latach 1965, 1966,  1974 i 1976. Ponadto w 1974 wybrana w plebiscycie agencji prasowej United Press International najlepszą „sportswoman” świata. Trzy sezony później uznana z kolei za najlepszą lekkoatletkę świata przez magazyn Track & Field News. W plebiscycie Polityki, Przeglądu Sportowego i Tempa została uznana w 1998 za postać numer jeden w polskim sporcie XX wieku. W latach 1997-2009 pełniła funkcję prezesa Polskiego Związku Lekkiej Atletyki, a od 1998 roku jest członkiem Międzynarodowego Komitetu Olimpijskiego.