Urodziła się 21 października 1935 r. w Łodzi. W 1958 r. ukończyła studia w łódzkiej Państwowej Wyższej Szkole Teatralnej. W jednym z wywiadów Barańska tak mówiła o swojej drodze do aktorstwa: "Myślę, że miłość do teatru odziedziczyłam w spadku po mamie. Nie było premiery, którą mamusia by sobie odpuściła. Na niektóre spektakle chodziła po kilka razy. Wszystkie oszczędności, jakie miała, wydawała na teatr. Kiedy zakomunikowałam w domu: +Mamusiu, ja chcę być aktorką+, nie było zaskoczenia. Usłyszałam: +Dziecko, jeżeli tobie się wydaje, że będziesz szczęśliwa, to bardzo proszę+".
Karierę aktorską rozpoczynała na scenach teatrów warszawskich - Klasycznego (1959-1966) i Polskiego (1966-72). W Klasycznym zagrała m.in. Hesię w "Moralności pani Dulskiej" Gabrieli Zapolskiej w reż. Jadwigi Chojnickiej i Celię Pope w "Kapeluszu pełnym deszczu" Michaela Vincente Gazzo w reż. Bohdana Poręby; w Polskim - m.in. Magdę w "Bliskim nieznajomym" Aleksandra Ścibora-Rylskiego w reż. Joanny Koenig.
Ma w dorobku wiele znakomitych ról w Teatrze Telewizji, jak Lavinia w "Żałoba przystoi Elektrze" Eugenie O'Neilla w reż. Jerzego Antczaka (1965), Joanna w "Skowronku" Antczaka (1966) czy Mademoiselle w "Asmodeuszu" Francois Mauriaca w reż. Jana Bratkowskiego (1968).
Swoje najsłynniejsze kreacje filmowe Jadwiga Barańska stworzyła w filmach męża, Jerzego Antczaka - w "Hrabinie Cosel" (1968), gdzie zagrała tytułową bohaterkę, oraz w nominowanych do Oscara "Nocach i dniach" (1975) - jako Barbara, u boku Jerzego Bińczyckiego, który wcielił się w Bogumiła Niechcica.
Jadwiga Barańska otrzymała Srebrnego Niedźwiedzia
Za rolę Barbary Niechcic Barańska otrzymała Srebrnego Niedźwiedzia dla najlepszej aktorki na festiwalu w Berlinie. Podbiła ponadto, na całe lata, serca polskiej publiczności. Dla wielu Polek symbolem kobiety silnej, a zarazem subtelnej i delikatnej.
W 2015 r. Barańską oraz Janusza Gajosa widzowie głosujący w plebiscycie na Diamentowe Lwy uznali za najlepszych polskich aktorów 40-lecia, "Noce i dnie" - za najlepszy film. Nagrody wręczono podczas gali otwarcia 40. Festiwalu Filmowego w Gdyni.
Barańska wystąpiła też w filmach "Epilog norymberski" (1970, reż. Jerzy Antczak), "Trędowata" (1976, reż. Jerzy Hoffman), "Chopin. Pragnienie miłości" (2002, reż. Jerzy Antczak).
W 1979 r., wraz z Jerzym Antczakiem, wyemigrowała do Stanów Zjednoczonych; para mieszkała w Los Angeles.
