Córka nauczyciela angielskiego w szkole wyższej, George'a A. Craina i jego żony Loretty Carr. Krótko po jej na narodzinach rodzice przenieśli się do Los Angeles, ponieważ jej ojciec otrzymał tam propozycję pracy. Podczas nauki w gimnazjum Jeanne grała główne role w szkolnych produkcjach. Kiedy była w szkole średniej, zaproponowano jej występ w filmie Orsona Wellesa, najpierw musiała jednak zdać odpowiedni test. Niestety nie dostała tej roli, ale samo zwrócenie na nią uwagi reżysera pomogło jej w starcie. Jeanne była kilka razy Miss Kalifornii, a co za tym idzie startowała też w konkursie Miss Ameryki. Nie zdobyła tego tytułu, ale znalazła się w pierwszej 5-tce.

Po skończeniu szkoły średniej Jeanne zapisała się do szkoły dramatycznej UCLA. W wieku 18 lat zagrała małą rolę w filmie "The Gang's All Here" dla Fox Studio oraz dostała niewielki kontrakt. Jej kolejny obraz "Home in Indiana" okazał się dużym hitem. Po nim Jeanne dostała rolę w "In The Meantime, Darling" z 1944. Niestety krytycy nie ocenili go zbyt dobrze, docenili jednak występ aktorki. Odbiła się jeszcze w tym samym roku filmem "Winged Victory". Publiczność ją pokochała, a obraz odniósł wielki sukces. W 1945 Crain zagrała w "State Fair". W końcu podpisała także duży i znaczący kontrakt. Rok później poślubiła dziennikarza Paula Brooksa. Mimo, że jej matka była przeciwna związkowi, małżeństwo okazało się być bardzo udanym i trwałym. Mieli razem siedmioro dzieci. W 1949 roku Jeanne wystąpiła w trzech kolejnych filmach, m.in. w "Pinky", za co otrzymała jedyną nominację do Oscara dla najlepszej aktorki. Przegrała wówczas z Olivią de Havilland.

Jeanne opuściła wytwórnię Fox po nakręceniu filmu "Vicky" i rozpoczęła współpracę z Warner Brothers. W 1954 roku zagrała w "Duel In The Jungle". Potem podpisała kontrakt z Universal Studios, obiecano jej dobre role. Zagrała m.in. w filmie "Człowiek bez gwiazdy", który okazał się wielkim hitem. Po obrazie "Komik" z 1957, Jeanne postanowiła na jakiś czas rozstać się z graniem i zajęła się rodziną. Trochę pokazywała się w telewizji. Powróciła na krótko w 1960 roku filmem "Guns Of The Timberland". W 1967 wystąpiła w niskobudżetowej produkcji "Hot Rods To Hell". Jej ostatnim filmem był "Terror w przestworzach" z 1972 roku.

Jeanne Crain zmarła na atak serca 14 grudnia 2003 roku w wieku 78 lat. Jej mąż odszedł dwa miesiące wcześniej.