Инна Ивановна Ульянова родилась 30 июня 1934 года в Горловке Донецкой области на Украине.
Её отец был крупным горным инженером, мама работала строителем. После переезда в Москву семья жила в доме Совета Министров, где три подъезда были отданы известным кинематографистам. Инна почти каждый день встречала Герасимова и Макарову, Ладынину и Пырьева. Конечно же, это повлияло на выбор жизненного пути, и она мечтала стать актрисой.
В 1956 году Инна окончила Театральное училище имени Б.В.Щукина. Свою творческую биографию Ульянова начинала в Ленинградском театре комедии под руководством Николая Акимова. У него она играла героинь и лирических, и характерных, и комедийных. Мастер умел подчеркивать красоту и женственность своих актрис, сам придумывал им костюмы, подчеркивая их грацию и формы. Когда началась «антиакимовская» кампания, Инна Ульянова не смогла оставаться в Ленинграде и в 1964 году вернулась в Москву, где оказалась у истоков Театра на Таганке.
Когда Любимов вернулся из эмиграции, «Таганка» раскололась на два лагеря. Инна Ивановна осталась на стороне Губенко и Филатова и с 1993 играла в театре «Содружество актеров Таганки». Она работала и с Василием Ливановым в его театре «Детектив» («Ловушка для одинокого мужчины»), с Александром Яцко («Генрих IV», «Ричард II»), в антрепризах Михаила Козакова и Сергея Арцыбашева («Женитьба»).
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 замечательном фильме «Покровские ворота» и стала безумно популярной. Впрочем, на экране она стала появляться ненамного 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!».
Она была не только одной из самых ярких комедийных актрис современности, но и настоящей женщиной – прекрасно выглядела до последних дней жизни, несколько раз была замужем, с удовольствием кокетничала и гордилась тем, что на неё по-прежнему обращают внимание мужчины.
Скончалась великолепная Актриса и Женщина Инна Ивановна Ульянова 9 июня 2005 года в Москве, была похоронена на Ваганьковском кладбище, где в июне 2008 года на ее могиле был установлен памятник.