Jane Asher ist das zweite von drei Kindern des Arztes Richard Asher und der Musikprofessorin Margaret Asher. Ihr älterer Bruder Peter ist eine Hälfte des Popduos Peter & Gordon, ihre jüngere Schwester Clare arbeitet ebenfalls als Schauspielerin.

Im Jahr 1952 gab Asher in dem Drama Mandy ihr Filmdebüt. In den folgenden zehn Jahren war sie in zahlreichen Fernseh- und Kinoproduktionen zu sehen, darunter der Science Fiction-Film Schock (1955), die TV-Serie Die Abenteuer von Robin Hood (1956–1958) und die Literaturverfilmung Der Prinz und der Bettelknabe (1962). Im Jahr 1960 übernahm sie die weibliche Hauptrolle in einer West-End-Theaterproduktion von Peter Pan. Im Alter von 15 Jahren war sie einer der bekanntesten Kinderstars Großbritanniens.

Am 18. April 1963 besuchte Asher im Auftrag der BBC-Musikzeitschrift Radio Times einen Auftritt der Beatles in der Royal Albert Hall, um eine Konzertkritik zu schreiben und die Band zu interviewen. Aus diesem Treffen entwickelte sich eine langjährige Beziehung mit dem Beatles-Bassisten Paul McCartney, mit dem sie sich 1967 verlobte.

Jane Asher diente McCartney als Inspirationsquelle für mehrere Songs, darunter We Can Work It Out, Here, There And Everywhere und For No One. Obwohl Paul laut Cynthia Lennon „stolz wie ein Pfau“ auf seine schöne, berühmte und gutbetuchte Verlobte war, hatte er immer wieder Affären. Marianne Faithfull behauptete sogar, die beiden seien nie richtig gut miteinander ausgekommen. 1968 kam es zur Trennung, ein Jahr später heiratete McCartney die Fotografin Linda Eastman.

1964 war Asher gemeinsam mit Vincent Price in Roger Cormans Satanas – Das Schloß der blutigen Bestie (nach Edgar Allan Poes Erzählung Die Maske des Roten Todes) zu sehen, 1966 neben Michael Caine in der Komödie Der Verführer läßt schön grüßen (Alfie). Das Drama Deep End, in dem sie 1970 eine Hauptrolle spielte, gilt als eine ihrer besten und bekanntesten Arbeiten als Schauspielerin und brachte ihr eine Nominierung für den Britischen Filmpreis ein.

Im Jahr 1971 lernte sie den Zeichner Gerald Scarfe kennen, mit dem sie seit 1981 verheiratet ist und drei Kinder hat.

Seit 2001 hat sich Jane Asher auch als Autorin von Rezeptbüchern und Romanen einen Namen gemacht. Sie tritt jedoch auch weiterhin in Filmen und Fernsehserien auf, zuletzt in Sterben für Anfänger (Death at a Funeral, 2007) von Frank Oz.

Jane Asher ist zudem Inhaberin einer Firma für Fertigkuchen und präsentiert ihre Backrezepte auch im britischen Fernsehen.