Родилась 13 марта 1951 г. в Новосибирске в семье юристов Ивана Кузьмича и Ксении Архиповны Алферовых. В старших классах школы участвовала в постановках театральной студии новосибирского Академгородка.
В 1972 г. Ирина Алферова окончила в Москве Государственный институт театрального искусства им. А. В. Луначарского (ныне Российский институт театрального искусства - ГИТИС). Выпускница курса народного артиста РСФСР Владимира Дудина.
Актриса дебютировала в кино во время учебы в институте, исполнив эпизодическую роль в драме Эдуарда Бочарова "Серебряные трубы" (1970). После окончания вуза отказалась от приглашений в труппы московских театров, сделав выбор в пользу съемок в многосерийной экранизации трилогии Алексея Толстого "Хождение по мукам" (исполнила в ней роль Дарьи Булавиной-Телегиной). Режиссер Василий Ордынский работал над этой картиной несколько лет, премьера состоялась в 1977 г.
В 1976-1993 гг. Ирина Алферова состояла в труппе Московского государственного театра им. Ленинского комсомола (ныне Московский государственный театр "Ленком Марка Захарова"). Была задействована в спектаклях: "В списках не значился" по произведению Бориса Васильева, "Сержант, мой выстрел первый!" по пьесе Эдуарда Володарского, "Дом с колокольчиком" по произведению Анатолия Сергеева, "Юнона и Авось" (рок-опера Алексея Рыбникова на либретто Андрея Вознесенского).
С 1993 г. по н. в. является актрисой московского Театра на Трубной (до 2023 г. - "Школа современной пьесы"). Исполняла роли в постановках "Пришел мужчина к женщине" и "Все будет хорошо, как вы хотели" по пьесам Семена Злотникова, "Другой человек" по произведению Петра Гладилина, "Ночь с незнакомцем" по произведению Натальи Савицкой и др. Задействована в шести спектаклях текущего репертуара. В их числе - "Подслушанное, подсмотренное, незаписанное" по произведениям Евгения Гришковца и Иосифа Райхельгауза, "Толстого нет" по драме Ольги Погодиной-Кузминой, "Монологи городов" (коллективная постановка, посвященная Победе в Великой Отечественной войне).
Ирина Алферова также выступала в антрепризных постановках (комедии "Чего же хотят мужчины?" по пьесе Альберта Герни "Сильвия" и "Пижама для шестерых" по произведению Марка Камолетти, трагифарс "За закрытой дверью" по экзистенциалистской пьесе Жана-Поля Сартра и др.).
Наибольшую известность Ирина Алферова получила в качестве киноактрисы. Зрительский успех ей принесла одна из первых ролей - Констанция Бонасье в приключенческой комедии "Д'Артаньян и три мушкетера" (1978, режиссер Георгий Юнгвальд-Хилькевич). Популярность получили мелодрамы с ее участием "С любимыми не расставайтесь" (1979, Павел Арсенов) и "Предчувствие любви" (1982, Тофик Шахвердиев), в которых актриса исполнила главные роли вместе с мужем Александром Абдуловым. Ирина Алферова также снималась в фильмах "Василий Буслаев" по поэме Сергея Наровчатова (1982, Геннадий Васильев), "ТАСС уполномочен заявить..." по роману Юлиана Семенова (1984, Владимир Фокин), "Ночные забавы" (1991, Владимир Краснопольский и Валерий Усков), "Ермак" (1996, Владимир Краснопольский и Валерий Усков), "Долг" по пьесе Максима Горького "Старик" (2007, Борис Бланк) и др. Последнюю роль к настоящему времени исполнила в восьмисерийном детективном триллере "Водоворот" (2020, Андрей Загидуллин). В общей сложности актриса снялась в более чем 40 фильмах и сериалах.
В 2006-2013 гг. Ирина Алферова была президентом фестиваля театра и кино "В кругу семьи".
Член Союза кинематографистов России.
Народная артистка РФ (2007).
Награждена орденами Дружбы (2011) и Почета (2017).
Обладательница первого приза кинофестиваля "Восток & Запад. Классика и авангард" (Оренбург, 2021).
Первым мужем Ирины Алферовой был гражданин Болгарии Бойко Гюров. Дочь - Ксения Алферова (род. 1974, актриса). Вторым супругом в 1978-1990 гг. был народный артист РСФСР Александр Абдулов (стал отчимом для Ксении Алферовой, она носит отчество Александровна). Третий муж (с 1990-х гг.) - актер Сергей Мартынов (род. 1952). Ирина Алферова воспитала троих приемных детей: дочь и сына Сергея Мартынова Анастасию и Сергея, а также Александра, сына своей сестры Татьяны (1950-1997).