Дочка афінського патриція, 16-річна Ірина стала дружиною спадкоємця візантійського престолу у 768 році, який через сім років, по смерті Костянтина V, став імператором Левом IV. Наступного, 776-го року його співправителем був проголошений Костянтин, 5-літній син від Ірини; у 780 році він став одноосібним правителем після несподіваної смерті батька.
Будучи з дитинства набожною і вихованою в традиції шанування ікон, Ірина як регент при малолітньому Костянтині VI, практично відразу розпочала переслідування іконоборців — були пострижені в монахи п'ять братів Лева, що позбавляло їх права на престолонаслідування, у 784 році був змушений зректись патріаршества константинопольський патріарх Павло, а в 787 році скликаний в Нікеї за ініціативою Ірини Вселенський собор офіційно відновив шанування ікон.
Утверджуючись при владі, Ірина уклала мирний договір з арабами, придушила повстання балканських слов'ян і заручила свого сина з 8-річною дочкою Карла Великого. Проте заручини розладнались, а невдачі у війні з болгарами спричинили в 790 році бунт у військах — Ірина була позбавлена титулу августи і вислана з імператорського палацу. Опала тривала два роки і в 792 році, коли Костянтин на чолі візантійської армії був розгромлений болгарським ханом Кардамом під час походу у Фракію, й проти нього почала визрівати змова, Ірина підмовила сина осліпити свого дядька Никифора і вирізати язик всім його братам.
Разом із Никифором був осліплений і Олексій Моселі, воєнначальник, котрий очолив бунт 790 року. Це остаточно підірвало довіру до Костянтина з боку армії і після того, як його засудила церква, невдоволена тим, що Костянтин одружився зі своєю коханкою, змусивши дружину прийняти чернецтво, 17 червня 797 року воєначальники столичного гарнізону виступили проти імператора. Костянтин був змушений рятуватись втечею, проте 15 серпня був схоплений, перевезений в Константинополь, де за наказом Ірини йому викололи очі.
Усунувши сина від влади, Ірина стала стала величати себе «Ірина, великий базилевс і автократор римлян». Проте легітимність її влади була поставлена під сумнів папським престолом, оскільки жінка не могла командувати армією й, відповідно, не могла бути імператрицею, і 25 грудня 800 року папа римський Лев III проголосив імператором короля франків і лангобардів Карла Великого.
Коронація Карла образила Константинополь, який бачив себе все ще законним захисником Риму, і певний час велись переговори про одруження Карла та Ірини, які перервались у 802 році після усунення Ірини від влади зведеним братом її померлого чоловіка Никифором. Вона була вислана на острів Лесбос, де й померла 9 серпня 803 року. Завдяки її ревній боротьбі за шанування ікон Православною церквою Ірина була проголошена святою, проте так і не була канонізована.