Jane, fille de la chanteuse Judy Campbell et du major David Birkin, est devenue une grande star, notamment dans son deuxième pays d'origine, la France. Cependant, elle a fait ses débuts en tant qu'actrice à Londres à l'âge de 17 ans, après quoi ses talents de chanteuse ont été découverts dans une comédie musicale ultérieure. Peu de temps après, elle faisait parler d'elle lorsqu'elle se promenait nue dans un film. Lorsqu'un mariage prématuré s'est soldé par un divorce, elle a déménagé en France, où elle a vécu pendant le tournage du film. Slogan courut droit dans les bras du grand Serge.
La relation durera douze ans. Serge a écrit de nombreuses chansons spécialement pour la voix délicate et fine de Jane. Elle réalisera un grand nombre de disques et des dizaines de films avec des réalisateurs tels que Roger Vadim et Bertrand Tavernier. En 1992, elle réalise elle-même un téléfilm : Oh pardon! Tu dors.
Au milieu des années 1960, elle a été mariée pendant trois ans au compositeur de musique de film John Barry. Elle a eu trois filles. Sa première, Kate Barry, est décédée il y a près de dix ans à l'âge de 46 ans. Ses autres filles, Charlotte Gainsbourg et Lou Doillon, sont actrice et chanteuse.
Les Français l’adoraient notamment à cause de son accent anglais. Jane n'a jamais non plus maîtrisé complètement la grammaire française, mais cela lui a été pardonné avec amour jusqu'à présent.
Au fil des années, Jane s'est lassée de son image de « drôle d'Anglaise ». Elle cherchait un travail d'actrice sérieux, ce qui la ramena à Londres, où elle commença en 1995. Les femmes troyennes du poète tragique grec Euripide.
Elle a prêté son nom au célèbre sac à main Birkin d'Hermès. La maison de couture française est attristée par le décès de Jane Birkin, la chanteuse et actrice qui a donné le nom à son célèbre sac à main Birkin. « Nous avons perdu un bon ami et compagnon de longue date », a déclaré la maison de couture dans une réponse aux médias américains. Hermès qualifie l'actrice d'élégante et d'artiste. Elle était « dévouée, ouverte d’esprit, avec une curiosité naturelle pour le monde et les autres ».