January Jones ist passend zu ihrem Namen im Januar 1978 in Sioux Falls, South Dakota geboren, aber in einem kleinen Dorf aufgewachsen. Nach dem Abschluss an der High School zog sie nach New York, um dort als Model zu arbeiten.
Während ihrer recht erfolgreichen Modelkarriere bekam sie bei Werbungen einen ersten Vorgeschmack auf das Schauspielern und beschloss, dieser nachzugehen. Sie war in einigen Piloten und Indiefilmen zu sehen, bevor sie ihren Durchbruch mit der Komödie „Banditen!“ (2001) mit Bruce Willis und Cate Blanchet als Claire.
Des Weiteren war Jones in „Die Wutprobe“ (2003) und in „American Pie - Jetzt wird geheiratet“ die jüngere Schwester von Alyson Hannigan. In der romantischen Komödie „Tatsächlich... Liebe“ (2003), „Dirty Dancing: Havana Nights“ (2004) und „Radio Rock Revolution“ (2009) gehören ebenfalls zu ihren Projekten. 2011 erlangte sie größere Bekanntheit, als sie in „X-Men: Erste Entscheidung“ die jüngere Ausgabe von Emma Frost darstellte.
In der Serienwelt ist sie als kühle Betty Draper Francis aus Mad Men bekannt. Diese Rolle spielt sie von 2007-2015. Weitere TV-Auftritte hatte sie in der kurzlebigen Serie Huff (2005 )sowie in einer Episode von Law & Order (2008).
In der Science-Fiction-Serie The Last Man on Earth übernimmt sie 2015 eine Hauptrolle.
Jones hat einen Sohn namens Xander Dane Jones, der 2011 zur Welt kam, sein Vater ist nicht öffentlich bekannt.