제인 폰다는 1937년 12월 21일 사교계 명사 프랜시스 포드 시모어와 배우 헨리 폰다 사이에서 태어났다. 1960년 브로드웨이 연극 《There Was a Little Girl》로 데뷔하여 토니상 연극 부문 여우조연상 후보에 올랐다. 같은 해 후반 로맨틱 코미디 《톨 스토리》로 영화계에도 진출하였다. 1960년대에 《뉴욕의 일요일》(1963), 《맨발 공원》(1967)과 같은 코미디 영화들과 《캣 벌루》(1965), 《바바렐라》(1968)처럼 섹스 심벌 성격을 강조한 영화들로 유명해졌다.
1982년 폰다는 자신의 첫 피트니스 비디오 《Jane Fonda's Workout》를 출시했으며, 이는 당대에 가장 많이 팔린 비디오 테이프가 되었다. 이후 1995년까지 13년 동안 총 22편의 운동 비디오를 출시하여 1700만 장의 판매고를 올렸으며 수익은 모두 사회 운동 자금으로 쓰였다.
1990년 《스탠리와 아이리스》 출연을 마지막으로 폰다는 연기 활동을 중단하였다가 2005년 코미디 영화 《퍼펙트 웨딩》으로 재개하였다. 2009년 《33개의 변주곡》(33 Variations)을 통해 브로드웨이 연극 무대에도 복귀하며 토니상 연극 부문 여우주연상 후보에 올랐다. 《조지아 룰》(2007), 독립 영화 《유스》(2015), 《밤에 우리 영혼은》(2017) 등의 영화에 출연했으며, 넷플릭스 코미디 드라마 《그레이스 앤 프랭키》(2015-22)로 2017년 제69회 프라임타임 에미상 코미디 시리즈 부문 여우주연상 후보가 되었다.
폰다는 많은 정치 활동을 벌여온 것으로도 유명하다. 특히 반문화 시대에 베트남 전쟁에 반대했는데, 1972년 하노이를 방문했을 때 북베트남군의 대공포 위에 올라앉은 모습을 사진 찍히면서 "하노이 제인"이라는 칭호를 얻었으며 사실상 할리우드블랙리스트에 올랐다. 본인을 여성주의자이자 환경운동가로 규정하는 폰다는 이라크 전쟁과 여성을 대상으로 한 폭력에 반대하는 활동도 벌였다. 2005년 로빈 모건, 글로리아 스타이넘과 함께 여성미디어센터(Women's Media Center)를 창립했으며 현재 이사진으로 재직하고 있다.