Инна Ульянова родилась 30 июня 1934 года в Горловке Донецкой области на Украине. В 1956 году окончила Театральное училище имени Б.В.Щукина.
Свою творческую биографию Ульянова начинала в Ленинградском театре комедии под руководством Николая Акимова. Когда началась «антиакимовская» кампания, Инна Ульянова не смогла оставаться в Ленинграде и в 1964 году переехала в Москву, где оказалась у истоков Театра на Таганке. С 1993 играла в театре «Содружество актеров Таганки».
Ее экранная судьба была не столь счастливой, как театральная. Ее снимали в основном в эпизодах, а лучший из них – образ пьяной Дамы с лисой в телесериале «Семнадцать мгновений весны». Поначалу актрису узнавали именно по этой роли. Но в 1982 году она сыграла Маргариту Хоботову в фильме «Покровские ворота» и стала популярной.
Но на экране она не стала появляться чаще, хотя были заметные работы актрисы в фильмах: «Где находится нофелет?», «Когда опаздывают в загс», «Утомленные солнцем», «Наша дача», «Мсье Робина», в сюжетах «Ералаша» и ряде комедийных короткометражек. В конце 1990-х годов Ульянова снялась в нескольких рекламных роликах, а также на телевидении она вела программы «Дело хозяйское» и «На здоровье!».
Скончалась Инна Ульянова 9 июня 2005 года в Москве, была похоронена на Ваганьковском кладбище, где в июне 2008 года на ее могиле был установлен памятник.
