1930年生于东京，父亲是日本著名剧作家岸田国士。1946年高中毕业后进入自由学院高等科学习，49年毕业后进入文学座负数演剧研究所。53年出演了由今井正导演的她的处女作《浑浊》。59年，因演出《蔷薇与海盗》等获得以其父之名命名的文学座的岸田国士奖，成为戏剧界的名人。从影后也成就非凡，1962年，因在市川昆的名作《破戒》和小津安二郎的《秋刀鱼之味》中的出色表演而获得日本《每日电影》蓝绶带奖最佳女配角奖。虽然在多部影片中她一直以配角出现，但其表演很受很评。多年来一直活跃于戏剧舞台、电影及电视荧幕上。54年她与男演员仲谷升结婚，78年离婚。

1952年、県立熱海高校から日本大学芸術学部演劇学科に入学。歌舞伎研究会に入り歌舞伎の主役を務めるなどし、同時に俳優の森繁久弥や舞踏の花柳寿楽らに師事する。大学卒業後、劇団民藝の研究所を経て、1958年に俳優座養成所の第10期生となる。養成所卒業直前に岡本喜八監督に指名され、1961年に『顔役暁に死す』でデビュー。

歌舞伎を研究したこともあり、独特なセリフ廻しの味のある演技で三枚目から小悪党的な役柄まで存在感のあるバイプレーヤーとして映画、テレビドラマで活躍する。特に岡本喜八監督作品の常連として、なくてはならない存在であった。なお1973年には、自身の企画・製作・主演で映画『毘沙門天慕情』を東宝系で公開した。　

高桥洋子1972年毕业于东京都立三田高校，随后进入文学座附属戏剧研究所，同年，高桥洋子出演首部电影《孤独之旅》，以青春少女形象出道。

1973年主演NHK晨间小说连续剧《北の家族》令她名气大增，这部晨间剧平均收视率高达46.1%（NHK晨间剧历史第五位）。1974年出演电影《望乡》，获提名第48届奥斯卡金像奖最佳外语片，这部电影是70年代末最早进入中国大陆的日本电影之一，高桥洋子在电影中的性感演出，曾在当时中国引起极大轰动。

1980年高桥洋子与作曲家三井诚结婚，之后开始转向小说写作，1981年发表首部小说集《雨が好き》，获得第7回中央公论新人赏，其中《通りゃんせ》还获提名第87回芥川奖，小说集大卖50万册。1983年高桥洋子把自己首部小说《雨が好き》改编成同名电影，并且自编自导自演。80年代后期，高桥洋子逐渐淡出演艺圈。

2016年，63岁的高桥洋子时隔28年复出银幕，主演电影《八重子的低音》。