Народилася в Москві, Росія. Закінчила режисерський факультет Інституту театрального мистецтва ім. А. Луначарського (1952, стажувалася у Бориса Покровського в Большому театрі) в Москві.
«Катерина Ізмайлова» Д. Шостаковича (1965), «Євгеній Онєгін» П. Чайковського (1972 та 1983), «Хованщина» М. Мусоргського (1963 та 1988), «Чіо-Чіо-сан» Дж. Пуччіні (1995) у Київському театрі опери та балету,
«Орлеанська діва» П. Чайковського (1994 — театр опери, Генуя, Італія).
Фільмографія: Співавторка сценарію і режисерка фільму «Наймичка» (1964), авторка сценарію і режисерка стрічки «Театр і поклонники» (1967).
Пам'ять
2006: «Театральні силуети. Ірина Молостова» (документальна телепередача, ДТРК «Культура», автор і ведучий — Олег Комаров, режисер — Г. Черняк)
У березні 2011 році на фасаді будинку по вулиці Марії Заньковецької, 10/7, де проживали Ірина Молостова і Борис Каменькович, відкрито меморіальну дошку; дошка — бронза, скульптор Володимир Щур.
Молостова Ірина Олександрівна // Шевченківська енциклопедія: — Т.4:М—Па : у 6 т. / Гол. ред. М. Г. Жулинський.. — Київ : Ін-т літератури ім. Т. Г. Шевченка, 2013. — С. 307-308.