東京市日本橋区小網町（現・東京都中央区日本橋）の生まれ。本名・小倉幸子。俳優・十朱久雄の長女で、港区立赤坂中学校在学中の1956年、父に同伴して訪れていたテレビ局でスカウトされ、ラジオ東京テレビ（現・TBS）のクイズ番組『スリー・チャンス・ゲーム』に父とともに出演し、芸能界入りする。58年、NHK初の連続帯ドラマ『バス通り裏』の美容院の娘・元子役に起用されて一躍お茶の間の注目を集め、同作は、63年まで続く人気を博す。その魅力が木下惠介監督の目にも留まり、59年の「惜春鳥」で映画初出演するとともに松竹入り。木下監督の「春の夢」60などに出演後、63年に松竹を退社すると、日活と年４本の本数契約を交わす。日活では森永健次郎監督「ぼくどうして涙がでるの」64に主演したほか、石原裕次郎、小林旭らの相手役をつとめ、さまざまな作品に助演。東映の山下耕作監督「関の弥太ッペ」63で命の恩人の弥太っぺ（中村錦之助）を慕い続ける純情娘を好演したほか、他社作品にも多数出演した。70年代も「新座頭市物語・笠間の血祭り」73、「悪名・縄張荒らし」74など勝新太郎主演作でヒロインをつとめ、「男はつらいよ・寅次郎子守唄」74では寅次郎が惚れる看護師役で13代目マドンナに扮した。80年、久々の映画出演となった野村芳太郎監督「震える舌」では、破傷風菌に冒された娘を看病するうちに、自身も感染の恐怖にとりつかれていく母親の極限の精神状態を鬼気迫る演技で表現し、ブルーリボン賞主演女優賞に輝く。さらに快進撃は続き、木下惠介監督「この子を残して」83を経て、同年の相米慎二監督「魚影の群れ」では、緒形拳扮する頑固な漁師のもとを飛び出し、10余年ぶりに再会する元妻の役で出演。雨に打たれながら逃げまどう十朱と、一心不乱に追いかける緒形を、相米監督独特の長いシークエンスでスリリングに捉えたあと、観念したかのようにかつての夫に激しく抱かれる船内の場面ではエロティシズムを漂わせ、わずかな出演シーンで強烈な印象を残した。同作で日本アカデミー賞優秀助演女優賞を受賞。85年の宮尾登美子原作、五社英雄監督「櫂」では再び緒形拳と共演。横暴に振る舞う女衒の夫と正面から衝突するその妻という、前作とはまるで異なる夫婦像をスクリーンに結んで見せた。同年の伊藤俊也監督「花いちもんめ」では、痴呆が進む義父にとまどうも、その尊厳を大切に接していく気丈な妻を演じ、２度目のブルーリボン主演女優賞、日本アカデミー賞優秀主演女優賞を受賞。翌86年の出目昌伸監督「白い野望」を経て、根岸吉太郎監督「ウホッホ探険隊」では、森田芳光の脚本による一風変わった離婚劇に粋なリアリティを与えていた。続く87年、宮尾登美子原作の山下耕作監督「夜汽車」に主演。波乱の人生を送る妹想いの芸者に扮し、病弱な妹との葛藤を繊細に演じる一方で、小指をつめる衝撃のクライマックスでは凄まじい迫力で圧倒した。宮本輝原作、須川栄三監督の「螢川」では主人公の母親役を、家田荘子原作の人気シリーズ「極道の妻（おんな）たちⅡ」では精彩のない組長に代わり組を取り仕切る妻を力演するなど、幅広い役柄を演じ分けて、毎日映画コンクール女優主演賞を獲得。映画女優として充実の80年代を快走する。我が子のように可愛がる犬とともに歳を重ねる夫婦の姿を綴る栗山富夫監督「ハラスのいた日々」89、タイトルロールを貫禄たっぷりに演じた中島貞夫監督「女帝・春日局」90での主演以降は助演に回るも、95年の澤井信一郎監督「日本一短い『母』への手紙」では、かつての夫の死により18年ぶりに子どもと向き合うことになるヒロインを演じ、日本アカデミー賞優秀主演女優賞を受賞した。一方、テレビドラマでも高視聴率女優として長く活躍し、71年のNHK『ゼロの焦点』では日本放送作家協会女性演技賞を受賞。78年に始まったテレビ朝日『女弁護士朝吹里矢子』シリーズは、92年まで続く人気シリーズとなった。近年も、主人公の祖母の齢三千年の妖怪を軽妙に演じつつ語りもつとめたフジテレビ『しゃばけ』07と、その続篇『うそうそ』08などに出演。松本清張生誕100年記念作で、30年前の向田邦子の脚本を杉田成道が脚色・演出したフジテレビ『駅路』09では、定年まで真面目に勤め上げた銀行員の夫の知られざる裏切りに動揺する妻の絶望と女としてのプライドを、抑えた芝居の中に巧みに織り込んだ。また、68年の初舞台以降、舞台女優としても活躍。75年には芸術座の正月公演『おせん』の主役に抜擢され、当時32歳の最年少座長を見事につとめて興行的にも成功を収めた。以後も芸術座に欠かせぬ看板スターとして活動する傍ら、多彩な役を演じ続けている。02年、『悪女について』『マディソン郡の橋』の演技で菊田一夫演劇大賞を受賞。05年には商業演劇の座長を長年つとめた功績と、『プワゾンの匂う女』『あかね空』での演技により、松尾芸能賞大賞。03年には紫綬褒章を受けている。