Ирина Серегина в 1988 году окончила Московский медицинский стоматологический институт им. Н.А. Семашко (сейчас Российский университет медицины) по специальности «лечебное дело», а в 2007 году завершила обучение в РАНХиГС по специальности «юриспруденция».

С 1988 по 1993 год занимала пост «инспектор-врач» в Министерстве здравоохранения РСФСР и затем, соответственно, РФ. В течение трех лет была заместителем начальника отдела Минздрава России. С 1996 по 1997 год являлась консультантом аппарата Правительства РФ, после снова перешла в Минздрав, где была главным специалистом, заместителем начальника отдела, а потом начальником отдела.

В июне 2004 года назначена заместителем руководителя Федеральной службы по надзору в сфере здравоохранения. Имеет чин «действительный государственный советник Российской Федерации 2-го класса», присвоенный ей в 2012 году.

Руководителем Росздравнадзора является Алла Самойлова. Сейчас у нее три заместителя – Дмитрий Пархоменко, Дмитрий Павлюков, назначенный на должность в 2016 году, и Ирина Серегина. Информации, кто займет место Серегиной, на данный момент нет.

Ирина Серегина в феврале 2024 года прокомментировала последствия от упрощения ряда лицензионных процедур в отношении дополнительного профессионального образования (ДПО). Она выразила мнение, что решение привело к появлению недобросовестных частных образовательных организаций, и выступила за ужесточение требований к преподавателям – в отношении стажа, наличия ученой степени или звания, действующего сертификата и опыта работы в практическом здравоохранении.

В сентябре 2024 года в Минздраве РФ заявили, что студенты в медвузах могут получать основное и дополнительное образование параллельно. Согласно действующему Порядку организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным профессиональным программам, к получению ДПО допускаются не только выпускники колледжей и вузов, но и студенты.