Будущая звезда появилась на свет в Полтаве в простой семье. И хотя родители девочки не были связаны с творчеством, имя для дочери они выбрали весьма оригинальное — Жанетта. Отец малышки рано погиб на фронте, а уже после войны мать перевезла дочку в Ленинград. Именно здесь началась её любовь к сцене. Школьница Прохоренко брала уроки актёрского мастерства в местном Дворце пионеров, а уже вскоре ей улыбнулась настоящая удача — её заметили представители Школы-студии МХАТ, которые искали талантливых абитуриентов, и в числе пяти счастливчиков забрали девушку в Москву.
Уже с первых курсов красавица Жанна выходила на сцену «Современника». В одной из постановок её увидел режиссёр Григорий Чухрай и пригласил на роль Шуры в военной ленте «Баллада о солдате». Дебютная картина принесла молодой актрисе небывалый успех. Вместе с партнёром по фильму Владимиром Ивашовым она объездила весь мир. Актёрам часто приписывали роман, а особенно переживала возлюбленная Ивашова Светлана Светличная, которая была уверена, что яркая и талантливая Прохоренко без труда может завоевать любого мужчину. Однако саму Жанну её коллега по фильму совершенно не интересовал.
Громкий дебют принёс юной актрисе не только популярность и признание. Восходящую кинозвезду отчислили из института — в Школе-студии МХАТ действовал строгий запрет на съёмки студентов в кино. Однако карьера Жанны Прохоренко только набирала обороты — уже вскоре она сыграла школьницу Ксению в провокационной по тем временам мелодраме «А если это любовь?» и стала одной из самых узнаваемых молодых актрис. Вопрос с учёбой тоже благополучно разрешился — Прохоренко поступила во ВГИК, который впоследствии успешно окончила.
Ещё в студенчестве у Жанны Прохоренко закрутился роман с директором учебной студии, режиссёром Евгением Васильевым. Долгие годы они скрывали свои отношения от посторонних глаз, а когда на свет появилась их дочка Катя, оказалось, что Прохоренко и Васильев уже несколько лет женаты. Времени на семью у актрисы было немного. Она пропадала на съёмках, пока муж дома переживал, что его красавицу-жену кто-то уведёт.
Опасения Евгения Васильева оказались оправданы. На съёмках очередного фильма Жанна Прохоренко встретилась со сценаристом Артуром Макаровым — приёмным сыном Тамары Макаровой и Сергея Герасимова, другом Владимира Высоцкого и Андрея Тарковского, настоящим представителем советской богемы. Именно Высоцкий когда-то познакомил Жанну и Артура, между ними мгновенно вспыхнули взаимные чувства, но у Макарова на тот момент уже была невеста — искусствовед Людмила. И если Жанна Прохоренко ради возлюбленного не раздумывая бросила мужа, то Артур не смог нарушить обещание и женился на Людмиле. Однако случайная встреча на съёмках вновь распалила былую страсть. Прохоренко и Макаров даже стали жить вместе, хотя официально всё это время сценарист оставался женатым.
Жанна Прохоренко часто снималась в фильмах по сценариям своего гражданского мужа — «Золотая мина», «Приезжая», «Близкая даль», «Колье Шарлотты». Казалось, она смирилась со статусом вечной любовницы — ведь главное, что её Артур был рядом. Макаров отлично поладил с дочкой Прохоренко от первого брака Екатериной, а затем и с внучкой Марьяной. 90-е годы стали для семьи непростым испытанием: Жанна Прохоренко почти не появлялась на экране, а Артур Макаров начал заниматься производством подпольного алкоголя и огранкой алмазов. Нелегальный бизнес стал причиной трагедии — в середине 90-х бывшего сценариста обнаружили в квартире с ножом в груди.
Страшная смерть любимого оказалась для Жанны Прохоренко невосполнимой утратой. Она замкнулась в себе и всё больше времени проводила на даче в деревне Глушь. Актриса ушла из жизни в 71 год после продолжительной болезни. Дело Жанны Прохоренко продолжили её дочь и внучка, которые стали актрисами. Екатерина Васильева сыграла в лентах «Вам и не снилось…» и «Гостья из будущего», а внучка Марьяна Спивак прославилась после главной роли в фильме Андрея Звягинцева «Нелюбовь».