Urodziła się w rodzinie patriotycznej – jej pradziadek uczestniczył w Powstaniu Styczniowym za co został zesłany na Syberię. Lata dzieciństwa spędziła w Otwocku. Ojciec, Stanisław Krzyżanowski, założył tam pierwsze sanatorium przeciwgruźlicze. Irena wiele czasu spędzała wśród żydowskich rówieśników, w wieku 5-7 lat potrafiła porozumiewać się w jidysz. „Wychowana byłam w duchu, że obojętna jest sprawa religii, narodu, przynależności do jakiejś rasy – ważny jest człowiek!” – pisała w swoim życiorysie.

Po śmierci ojca w lutym 1917 r. otwocka gmina żydowska zaoferowała Irenie stypendium, jednak Janina Krzyżanowska, jej matka, choć wzruszona, podziękowała. Młoda, bo trzydziestodwuletnia, uważała, że będzie w stanie sama utrzymać siebie i córkę.

Wkrótce Irena z matką przeniosła się do Warszawy. W szkole średniej była harcerką. W latach 30. studiowała polonistykę na Uniwersytecie Warszawskim, robiąc dodatkowe kursy na wydziale pedagogiki. W czasie niesławnego getta ławkowego demonstracyjnie siadała po "niearyjskiej" stronie. „Nie wytrzymując kiedyś nerwowo napisu w indeksie – ‘Prawa strona aryjska’ – przekreśliłam tę hańbiąca adnotację” – pisze Sendlerowa. Wówczas została zawieszona w czynnościach studenckich i tylko dzięki wstawiennictwu prof. Kotarbińskiego mogła kontynuować studia.

W 1931 r. poślubiła Mieczysława Sendlera, który wówczas był asystentem na wydziale filologii klasycznej UW. Działała w Związku Polskiej Młodzieży Demokratycznej oraz w Polskiej Partii Socjalistycznej (wystąpiła z niej z chwilą utworzenia Polskiej Zjednoczonej Partii Robotniczej w 1948 r.).

W 1932 r. zatrudniono ją w Sekcji Pomocy Matce i Dziecku, przy Obywatelskim Komitecie Pomocy Społecznej, która działała pod egidą Heleny Radlińskiej. Opiekowała się samotnymi matkami. Przedtem jednak odbyła praktyki w Wolnej Wszechnicy Polskiej przy ul. Opaczewskiej 2a (dziś ul. Banacha). „Cała Wszechnica wówczas miała opinię komunizującej Uczelni, więc ja ze swoją przeszłością polityczną bardzo do niej pasowałam. Praca tam postawiła, przysłowiową ,kropkę nad i’ nad moim światopoglądem”. W 1935 r. rozwiązano Obywatelski Komitet Pomocy Społecznej i przydzielono Irenę Sendlerową do Wydziału Opieki Społecznej Zarządu Miasta Warszawy. Tam zastała ją wojna.

Jeszcze przed utworzeniem getta wraz z pracownikami Wydziału Opieki Społecznej zaczęła organizować pomoc dla Żydów. „Jak myśmy to robiły? Podstawową pomocą w opiece społecznej był wywiad środowiskowy. A więc fałszowałyśmy wywiady – tzn. podstawiało się zmyślone nazwiska i w ten sposób zdobywałyśmy pieniądze, produkty żywnościowe, odzież. W ten sposób zdobyte rzeczy zanosiłyśmy do getta […] Fałszowanie wywiadów trwało parę lat, ale oczywiście władze niemieckie wpadły na nasze krętactwo. […] W pewnym momencie Niemcy posłali swoich ludzi zaufanych – volksdeutschów na teren całej Warszawy. Oni te nasze wywiady sprawdzali. Wybuchł skandal” – pisze Irena Sendlerowa w swoim życiorysie. Dlatego też dyrektora Wydziału Opieki Społecznej deportowano do Oświęcimia.

Z dnia na dzień przybywało osób z getta, którym Sendlerowa pomagała. „A jak dostawałyśmy się do getta? Dwie z nas miały stałe przepustki, dzięki temu, że dyrektor Miejskich Zakładów Sanitarnych – Dr. Juliusz Majkowski umieścił mnie i moją współpracownicę – Irenę Schultz – na liście swoich pracowników, którzy jeździli do getta robić dezynfekcje. Rzecz jasna, że myśmy nie brały udziały w tych akcjach, tylko figurowałyśmy na liście tych, co musieli mieć przepustki. Była to więc fikcja, ale fikcja niezwykle potrzebna”. Będąc w getcie Irena Sendlerowa zakładała opaskę z gwiazdą Dawida. Czyniła to z dwóch powodów, po pierwsze by nie wyróżniać się z tłumu, po drugie na znak solidarności z Żydami.

Pod koniec 1942 r. nawiązała kontakt z Julianem Grobelnym z PPS-u, który stał na czele Rady Pomocy Żydom – „Żegota”. Grobelny zlecał jej zadania do wypełnienia na terenie getta. Wkrótce powierzono jej również prowadzenie Referatu Opieki nad Dzieckiem. Działała pod pseudonimem „Jolanta”.

Mając wiele znajomości na terenie getta, Irena Sendlerowa zdecydowała się z niego wyprowadzać ludzi, szczególnie dzieci, na „aryjską stronę”. Na tajnych naradach ustalono kilka dróg ucieczki: przez sądy na ul. Leszno; przez brygady pracy („placówki”), które wychodziły z getta na teren całego miasta; przez piwnice; w ciężarówkach kolumny sanitarnej. Po wydostaniu z getta dzieci musiały być umieszczone w specjalnych punktach („Punkty Opiekuńcze”), w których przechodziły okres adaptacji do nowego środowiska. Następnie były przekazywane do rodzin zastępczych, miejskich zakładów lub do klasztorów.

Dane każdego dziecka  były zapisywane na wąskich karteczkach, bibule nazwaną po wojnie „Listą Sendlerowej”. Kartoteka była przechowywana w jej domu. „[...] było napisane prawdziwe imię i nazwisko dziecka, jego imię i nazwisko według metryki oraz miejsce aktualnego zamieszkania. Te dane były konieczne dlatego, żeby móc dostarczyć pieniędzy, ubrań, leków, no i w ogóle mieć jakąś, choćby minimalną kontrolę, czy nie dzieje się dziecku jakaś krzywda, no a po wojnie, aby móc je odnaleźć” – pisała w swoim życiorysie Sendlerowa. Jednak ratowała dzieci nie tylko przez „Żegotę”.

„Każdy działacz konspiracyjny w czasie wojny miał swoją własną wypracowaną koncepcję co zrobić, gdzie ukryć materiały. […] Moja ,koncepcja’ okazała się bardzo naiwna, zupełnie w momencie ‘wizyty’ gestapo nie do wykonania. […] Scena która rozegrała się w moim domu, dziś po wielu latach jest wcale nie do uwierzenia, choć w 100% prawdziwa! A więc moja wypracowana w ciągu wielu bezsennych nocy koncepcja polegała na tym, że te […] bibułki […] wieczorem kładłam na środku stołu. Myśl moja była taka: w chwili walenia do drzwi gestapo, a każdy działacz mógł się spodziewać prędzej, czy później, takiej wizyty – cały ten rulon rzucę przez okno. Mieszkałam na I piętrze i okna wychodziły na ogródek działkowy, przydomowy”.

Irena Sendlerowa została aresztowana przez gestapo w dniu swoich imienin – 20 października 1943 r. Przebywała wówczas w domu z matką, ciotką oraz przyjaciółką i łączniczką – Janiną Grabowską, które miały nocować u niej, gdyż nie zdążyły wyjść do domów przed godziną policyjną. Tej nocy karteczki z listą dzieci oraz inne dokumenty konspiracyjne położyła przy swoim tapczanie. Około trzeciej nad ranem do drzwi mieszkania Ireny Sendlerowej zaczęło pukać gestapo. „Pierwsza obudziła się moja chora Matka. Kiedy otworzyłam oczy gestapo już za drzwiami szalało. […] Swoją ,wypracowaną’ metodą rzuciłam się do okna chcąc rzucić rulon-kartotekę dzieci. Niestety, pod moimi oknami, stało dwóch gestapowców. W tym stanie rzeczy w pierwszej sekundzie odpadła moja idealna, wypracowana przez 4 lata koncepcja. Gestapowcy już prawie wyłamywali drzwi. Resztką przytomności rzuciłam cały rulon w ręce Grabowskiej mówiąc: >>To jest spis naszych dzieci – schowaj gdzieś, ratuj! To nie może dostać się w ręce gestapo!<< […] No i otworzyłam drzwi. Wpadło ich 11 i nasza dozorczyni. […] Gestapo odrywa deski z podłóg, wyrywają kafle z pieca. Szaleją. […] Rzucili się do mego tapczanu, rozpruwają poduszki, pierze fruwają. Z braku pieniędzy nie miałam w czasie wojny normalnego łóżka, tylko siatkę na 2 drągach z drzewa. Ta siatka była widocznie słabo przymocowana i jak oni rzucili się na to ‘niby’ łóżko i zaczęli rozpruwać materace i poduszki, to się zawalili”. Zaraz przy łóżku, które niszczyli gestapowcy stała torba Ireny, w której miała konspiracyjne dokumenty. Gdy łóżko się zawaliło wówczas przygniotło torbę tak że „sami Niemcy schowali to, co było dla mnie najbardziej niebezpieczne”. Irenę Sendlerową zabrano na Pawiak. „[Tam] dostawałam grypsy z „Żegoty”  drogą zorganizowaną przez siatkę więzienną konspiracyjną. Pocieszano mnie w nich; listy te podtrzymywały mnie na duchu, pozwalały wierzyć w człowieka, bo patrząc na postępowanie ‘nadludzi’ można było całkowicie zwątpić w człowieczeństwo. […] Jednego pięknego zimowego poranka weszli do celi i wywołali moje nazwisko z listy. […] Ładują nas na ciężarowe samochody, było nas dużo, ze 30, 40 osób. […] Jedziemy przez Warszawę, wzrokiem żegnamy ją, a nas żegnają spojrzeniami przechodnie, bo te samochody, zwane ‘budami’ dobrze już nasze miasto znało! Przyjeżdżamy na Szucha do siedziby gestapo. […] Wyładowują nas na parterze w hallu. Pełno jest gestapowców. Każą iść każdemu wyczytanemu z listy na prawo. W końcu pada moje nazwisko i mnie każe jeden z nich pójść na lewo. Znalazłam się sama w małym pokoiku i tu ogarnęła mnie wielka panika-rozpacz”. Do pokoju wszedł gestapowiec, który, pod pozorem poddania więźniarki dodatkowemu przesłuchaniu na ul. Wiejskiej w gmachu sejmu, wyprowadził ją na zewnątrz Pawiaka i uwolnił. Sendlerowa poprosiła gestapowca aby oddał jej dokumenty, bez który nie może funkcjonować w mieście, ten jednak uderzył ją kilka razy w twarz, i odszedł. „Zalałam się krwią, upadłam. A kiedy z trudem podniosłam się i zobaczyłam odchodzącego w dali gestapowca zaczęłam drżeć z zimna, była bowiem zima. Zrozumiałam jedno, że muszę jak najprędzej oddalić się. Poszłam do najbliższego domu, gdzie wówczas była drogeria, a dziś jest tam kiosk „Ruchu”, gdzie codziennie kupuję gazety”. Właścicielka sklepu pomogła Irenie Sendlerowej dojść do siebie, dała jej płaszcz i pieniądze na tramwaj.

Po dostaniu się do domu Irena dowiedziała się, że została uwolniona z Pawiaka dzięki Marii Palester z „Żegoty”.

W chwili gdy Janina Grabowska dostała w swoje ręce karteczki z nazwiskami dzieci, założyła szlafrok Ireny Sendlerowej z długimi rękawami i tam je przechowała do czasu zakończenia rewizji. Gdyby gestapowcy kazali podnieść im ręce do góry, wtedy kartoteka znalazłaby się u ich stóp. Do czasu wyjścia Ireny z Pawiaka kartotekę przechowywała Janina Grabowska. Po powrocie z więzienia Sendlerowa odzyskała listę i zakopała ją pod jabłonią w ogródku łączniczki Jadwigi Piotrowskiej przy ul. Lekarskiej 9.

Drzewo rośnie tam do dziś. Gdy skończyła się wojna listę przekazała Adolfowi Bermanowi, który był później przewodniczącym Centralnego Komitetu Żydów w Polsce. On wywiózł ją do Izraela, tam ulegała licznym odpisom. Jednak nie wiadomo, co się stało z oryginalnymi „bibułkami”.

Sendlerowa jako Klara Dąbrowska musiała cały czas ukrywać się przed Niemcami, gdyż wyszło na jaw, że udało jej się uciec z Pawiaka. Przez jakiś czas przebywała u wuja pod Nowym Sączem. Nie raz na jej drodze stawali Niemcy, jednak zawsze udawało jej się wyjść cało z opresji.

Pomimo niebezpieczeństwa wróciła do dalszej współpracy z „Żegotą”, kontynuując prowadzenie Referatu Opieki nad Dziećmi.

Podczas Powstania Warszawskiego Sprawiedliwa pracowała jako pielęgniarka PCK w Punkcie Szpitalnym na Łowickiej 51/53. Tam ukrywała trzy dorosłe osoby pochodzenia żydowskiego oraz dwoje dzieci. Wśród nich była 20-letnia Pesa Rosenholc.

Po Powstaniu Warszawskim Punkt Szpitalny został przeniesiony na Okęcie. 17 stycznia 1945 r. o godz. 15.00 weszły tam wojska radzieckie – zakończyła się okupacja hitlerowska.

Po zakończeniu działań wojennych Irena pracowała społecznie w Czerwonym Krzyżu oraz w Wydziale Opieki Społecznej Urzędu Miasta Warszawy. Była również przewodniczącą departamentu szkolnictwa medycznego w Ministerstwie Zdrowia.

W 1949 r. była brutalnie przesłuchiwana przez UB, gdyż donoszono na nią, że ukrywa ludzi AK. Wtedy straciła dziecko, była w zaawansowanej ciąży. Dzięki pomocy jednej z jej „dzieci” – Ireny Majewskiej – nie została aresztowana.

W wieku 57 lat musiała odejść na przymusową emeryturę, gdyż została oskarżona o manifestowanie swojego zadowolenia po wygranej wojnie Izraela ze światem arabskim.

Od 1980 r. była członkiem „Solidarności”.

Unikała rozgłosu. Wspominała w swym życiorysie: „Unikałam dziennikarzy, aby po pierwsze nie zrobili wielkiego ‘szumu’ koło mojej osoby, a po drugie ja się ich boję, bo im się mówi jedno, a oni piszą coś drugiego, zupełnie innego”.

Do końca swoich dni była to bardzo skromna osoba, zawsze patrząca na drugiego człowieka z miłością, zawsze mu pomagająca.

Oto jak pisała o sobie: „Ogromnie mnie osobiście krępuje cała ta ‘otoczka’, która nieustannie robi z nas ‘bohaterów’. Te wielkie manifestacje, które towarzyszą przy sadzeniu drzewka w Jerozolimie, ta wielka uroczystość, jaka odbywa się w Izraelu, to bardzo jest krępujące dla osób mego pokroju, które nie uważają się za wielkich ludzi, ani za bohaterów. Robiliśmy to jako rzecz zupełnie normalną, w myśl zasady, że jak człowiek tonie, to ten drugi musi mu podać rękę, lub choć mały palec. To podkreślanie nadzwyczajności naszych prac jest żenujące. Żyd, Francuz, Niemiec to przecież tacy sami ludzie, jak my. Tylko taka idea przyświecała nam. To, co robiliśmy wypływało z potrzeby serc”.

W 1965 r. Irena Sendlerowa została odznaczona Medalem Sprawiedliwej wśród Narodów Świata. Do Izraela przyjechała w 1983 r., gdyż dopiero wtedy otrzymała paszport. Odebrała wtedy medal i zasadziła drzewko oliwne w Alei Sprawiedliwych Yad Vashem. „Drzewko na górze w Jerozolimie to nawet coś więcej niż pomnik. Pomnik bowiem można by zniszczyć, a Drzewko Pamięci będzie zawsze rosło”.

W 1991 r. została odznaczona honorowym obywatelstwem Izraela.

Do 1999 r. niewiele osób wiedziało o istnieniu Ireny Sendlerowej. Zmieniło się to, gdy amerykański nauczyciel Norman Conrad wraz z uczennicami wystawili sztukę teatralną

pt. „Life In a Jar” („Życie w słoiku”). Opowiadała ona o losach Sprawiedliwej. Sztuka wywarła duży oddźwięk w prasie i mediach amerykańskich. Była wystawiana ponad 200 razy w USA i Europie. To spowodowało założenie fundacji, która stawiała sobie za cel promowanie postawy Ireny Sendlerowej.

Świątynia B’nai Jehudah wręczyła Sprawiedliwej 10 marca 2002 r. nagrodę „Za wkład w naprawę świata” (Tikkun Olam).

10 listopada 2003 roku otrzymała z rąk prezydenta Aleksandra Kwaśniewskiego Order Orła Białego – który jest najwyższym odznaczeniem państwowym Rzeczypospolitej Polskiej.

Tego samego roku wręczono jej Nagrodę za Męstwo i Odwagę imienia Jana Karskiego, która jest przyznawana przez Amerykańskie Centrum Kultury Polskiej z Waszyngtonu. Również w tym roku Stowarzyszenie „Dzieci Holokaustu” po raz pierwszy wysunęło jej kandydaturę do Pokojowej Nagrody Nobla (po raz drugi nominowano ją w 2007 r.). Nie była zadowolona z tych odznaczeń, powiedziała kiedyś: „Po Jedwabnym potrzebny jest bohater”. Sprawiedliwa została również uhonorowana Krzyżem Komandorskim z Gwiazdą Orderu Odrodzenia Polski, a papież Jan Paweł II przysłał jej list gratulacyjny.

Od 2006 r. z ramienia amerykańskiej fundacji „Life In a Jar” oraz Ministerstwa Spraw Zagranicznych RP została ustanowiona nagroda im. Ireny Sendlerowej „Za naprawianie świata”.

14 marca 2007 r. Senat Rzeczpospolitej podjął uchwałę, aby odznaczyć działalność Ireny Sendlerowej i „Żegoty” w tajnych strukturach Polskiego Państwa Podziemnego. Było to oddanie hołdu jej czynom.

11 kwietnia 2007 r. przyznano jej Order Uśmiechu na wniosek 15-letniego Szymona Płóciennika z Zielonej Góry. Była to bardzo ważna nagroda dla Sprawiedliwej (obok listu od Jana Pawła II i odznaczenia SWNŚ).

24 maja 2007 r. otrzymała również tytuł Honorowej Obywatelki Miasta Stołecznego Warszawy. W czerwcu tego samego roku wyróżniono ją Honorowym Obywatelstwem Miasta Tarczyna.

Zmarła 12 maja 2008 r. przeżywszy 98 lat.

Dnia 1 czerwca 2008 r. została przyjęta uchwała w Sejmie Dzieci i Młodzieży w sprawie uhonorowania działalności Ireny Sendlerowej i Referatu Dziecięcego Podziemnej Rady Pomocy Żydom "Żegota" w czasie II wojny światowej.