Irina Potapenko, geboren 1986 auf der Halbinsel Krim in der damaligen Sowjetunion, siedelte 1994 im Alter von acht Jahren mit ihrer Mutter nach Berlin über. Zur Schauspielerei kam sie durch Zufall: Eine Freundin ihrer Mutter betrieb in Berlin ein russisches Restaurant mit einem Kammertheater. Bei einer Inszenierung übernahm die damals zwölfjährige Potapenko die Rolle der Lolita. Dadurch wurde die Regieassistentin von Frank Castorf auf sie aufmerksam und lud sie zu einem Vorsprechen an der Volksbühne ein. Mit 14 Jahren gab Potapenko schließlich ihr Debüt an der Volksbühne, in Castorfs Inszenierung von Dostojewskijs "Erniedrigte und Beleidigte". Auf Grund ihres damals noch laienhaft anmutenden Spiels gab es einige Kritik seitens der Presse. Dennoch besetzte Castorf sie über viele Jahre hinweg mit großem Erfolg in zahlreichen weiteren Stücken, unter anderem in "Idiot" (2005) und "Medea" (2009).

Ihr Debüt als Filmschauspielerin gab Irina Potapenko in dem preisgekrönten Vorstadtdrama "Prinzessin" (2006). Darin verkörperte sie eine junge Spätaussiedlerin aus schwierigen sozialen Verhältnissen, die mit einer straffällig gewordenen Freundin durch die Betoneinöde einer Hochhaussiedlung zieht, von einer Konfliktsituation zur nächsten. Viel Aufmerksamkeit erhielt Potapenko auch für ihre Rolle in Götz Spielmanns "Revanche" (AT 2008), als ukrainische Prostituierte, die mit ihrem Freund einen fatalen Banküberfall begeht; für diese Leistung wurde Potapenko beim Filmfestival Max Ophüls Preis als Beste Nachwuchsdarstellerin ausgezeichnet; "Revanche" erhielt zahlreiche weitere Auszeichnungen und war für den Oscar als Bester fremdsprachiger Film nominiert.

Erneut als Russin sah man Potapenko in Markus Imbodens "Mörder auf Amrum" (2009, TV), diesmal auf der Flucht vor der Russenmafia und beschützt von einem linkischen Dorfpolizisten (Hinnerk Schönemann). Nach einer kleineren Nebenrolle in Lars Kraumes "Die kommenden Tage" (2010) spielte Potapenko die Hauptrolle in dem Drama "Anduni – Fremde Heimat" (DE/LU 2011): Sie verkörperte darin eine aus der Türkei stammende Armenierin, die ihren Platz im Leben sucht und zwischen Neuanfang und familiären Pflichten aufgerieben wird.

In den folgenden Jahren hatte Potapenko vor allem Gastrollen in Serien wie "Der letzte Bulle", "Der Alte" und "Unter Gaunern", sowie Nebenrollen in den Kinofilmen "Die Besucher" (2011, als vernünftige Freundin eines larmoyant-lethargischen Endlosstudenten), "Töchter" (2014, als Zimmermädchen) und "Die Lügen der Sieger" (2014, Regie: Christoph Hochhäusler).

Ihre dritte Kinohauptrolle spielte Irina Potapenko in Jan Krügers urbanem Beziehungsdrama "Die Geschwister" (2016), über einen Berliner Wohnungsmakler, dessen Leben eine Wende nimmt, als er ein geheimnisvolles Geschwisterpaar kennen lernt und sich Hals über Kopf in den Bruder verliebt.