Ирина Горбачева занималась с детства вокалом и хореографией. В 2010 году окончила ВТУ им. Щукина, где училась на курсе Р. Овчинникова.
Во время учёбы Ирина была задействована в спектаклях Театра Вахтангова. После вуза молодая актриса была принята в стажёрскую группу Мастерской Петра Фоменко.
Также Ирину Горбачеву пригласили в Театр-студию Олега Табакова для участия в спектакле «Фантазии Фарятьева».
Ирина Горбачева дебютировала в кинематографе в 2008 году в триллере Романа Прыгунова «Индиго», который был дебютом и режиссера. На счету актрисы
роли в таких теле- и кинопроектах, как «Компенсация», «Моя безумная семья», «Бедные родственники», «Берега моей мечты», «Две зимы и три лета», «Дело чести», «Морские
дьяволы. Смерч 2» и др.
В 2015 году ко Дню Победы на Первом канале начали показ сериала «Молодая гвардия», в котором Ирина Горбачева сыграла Ульяну Громову.