Entrée à la Comédie-Française en 1875 ; sociétaire en 1879.

Issue d'une famille d'artistes et nièce d'Augustine et Madeleine Brohan, elle montre très tôt des dispositions pour la comédie. Elle est l'élève de Bressant au Conservatoire, dont elle sort en 1875 avec un brillant premier prix. Elle débute dans le rôle de Dorine (Tartuffe) et triomphe malgré ses dix-sept ans. Elle s'affirme comme « la soubrette idéale de Molière » et prête sa gaieté franche, sa diction mordante, son rire communicatif à Marinette, Toinette, Zerbinette, Lisette, Lucette, Charlotte et Nicole. Elle joue aussi Regnard et Marivaux, avec la même pétulance et la même joie de vivre.

Sociétaire en 1879, elle crée en 1880 Arabelle dans Daniel Rochat de Victorien Sardou et, en 1881, remporte un très grand succès personnel dans Suzanne du Monde où l'on s'ennuie d'Édouard Pailleron dont elle a déjà créé Petite Pluie et L'Étincelle et dont elle créera encore La Souris. En 1882, elle est Maguelonne dans la deuxième représentation du Roi s'amuse de Victor Hugo. Elle crée Chamillac (Octave Mirbeau), Monsieur Scapin (Jean Richepin) et s'apprête à jouer La Parisienne d'Henry Becque lorsqu'une fièvre typhoïde l'emporte brutalement à 33 ans.

Auguste Renoir a immortalisé dans plusieurs portraits le sourire heureux et les blonds cheveux ébouriffés de Jeanne Samary.