Родилась 12 июля 1952 г. в Софии. Отец Георги Боков был одним из руководителей Болгарской коммунистической партии, возглавлял главную партийную газету "Работническое дело" и Союз журналистов Болгарии.
В 1976 г. окончила Московский государственный институт международных отношений (МГИМО).
В 1977-1992 гг. была сотрудником министерства иностранных дел Болгарии, занимала различные посты в центральном аппарате и отвечала за вопросы сотрудничества с ООН.
В 1982-1984 гг. работала в представительстве Болгарии при ООН в Нью-Йорке.
В 1990-1991 гг. являлась депутатом Великого народного собрания (представительный орган государственной власти в Болгарии, который созывается для решения особо важных государственных и общественных дел).
В 1992–1994 гг. проходила обучение по программе НАТО для Центральной и Восточной Европы, специализировалась по вопросам защиты меньшинств.
В 1995-1996 гг. занимала должности заместителя министра иностранных дел и секретаря государственного комитета по вопросам европейской интеграции, в 1996-1997 гг. - министра иностранных дел Болгарии в правительстве Жана Виденова.
В 1996 г. баллотировалась на президентских выборах в качестве кандидата на пост вице-президента в паре с кандидатом Болгарской социалистической партии Иваном Маразовым.
В 1997-2000 гг. возглавила Европейский политический форум, призванный способствовать европейской интеграции Болгарии и популяризации европейских ценностей в стране.
В 2001-2005 гг. - депутат Народного собрания Болгарии (парламент), являлась секретарем парламентской фракции "Коалиция за Болгарию", возглавляемой социалистами, заместителем председателя комитета по международным делам, обороне и безопасности, членом комиссии по интеграции с ЕС, заместителем председателя совместного парламентского комитета Болгария - Европейский союз.
В 2005-2009 гг. была послом Болгарии во Франции и Монако, а также постоянным представителем Болгарии при ЮНЕСКО.
15 ноября 2009 г. избрана генеральным директором ЮНЕСКО (первая женщина на этом посту; переизбрана на второй срок в октябре 2013). На первый срок Боковой пришелся серьезный кризис в ЮНЕСКО. После того как в организацию была принята Палестина, США и Израиль заморозили свои взносы, в результате чего ЮНЕСКО лишилась 22% бюджета. Однако в результате умелого управления и помощи государств-доноров, большинство приоритетных программ организации были сохранены.
9 февраля Болгария выдвинула кандидатуру генерального директора ЮНЕСКО Ирины Боковой на пост генерального секретаря ООН.
Командор французского ордена Почетного легиона (2015).
29 сентября 2010 г. стала почетным доктором МГИМО МИД РФ.
В совершенстве владеет русским, французским, испанским и английским языками.
Замужем, двое детей.