川上麻衣子的家庭背景与设计艺术有着深厚的渊源，她的父母均从事室内设计行业。早年间，双亲前往瑞典留学深造，她本人也因此在斯德哥尔摩出生。大约一岁左右，她随家人返回日本，并进入玉川学园小学接受教育。九岁那年，她再次跟随父母前往瑞典，在那里生活了整整一年，这段经历对她后来的审美与创作产生了潜移默化的影响。回国后，她继续在玉川学园体系内学习，由玉川学园中学升入玉川学园高中，不过后来并未在此完成学业，而是选择了退学。1982年，她进入NHK学园高中就读，并于1985年顺利毕业。1997年，她以全科履修生的身份进入放送大学，进一步拓展自己的知识领域。2000年，通过参与NHK的一档综艺节目，她结识了玻璃工艺家石井康治，并开始跟随他系统学习吹玻璃技艺；同年，她创立了个人品牌「MAJKO.K」，专注于玻璃艺术创作。2005年，她成功举办了首次个人作品展览，随后在隔年再次推出个展“川上麻衣子的玻璃设计展”，逐渐在艺术设计领域积累起知名度。2016年10月，她在东京台东区的谷中地区开设了一家名为「SWEDEN GRACE」的精品店，以此展示并销售其融合了日式与北欧风格的设计作品。
其演艺生涯始于1980年，当时她出演了NHK电视剧《人间的模样·绊》并由此正式出道。同年，她还曾有机会参与《3年B组金八先生》第一季的拍摄，剧组原计划让她在最后一集的毕业典礼场景中，作为在校生代表朗读《送别辞》，遗憾的是，由于拍摄日程安排的问题，这一片段最终未能完成。此后，在参加《1年B组新八老师》的试镜时，她因外形被认为与初中一年级学生的形象不符而落选。然而，转机很快出现，她在校园教育题材电视剧《3年B组金八先生》的第二季中，成功饰演了优等生迫田八重子一角，其表现赢得了观众和评论界的广泛好评。这部剧集在播出最后一集时，收视率达到了惊人的34.8%，这一数字使她迅速成为大众关注的焦点。 1983年，她推出了个人首本写真集《暑い国、夢の国、生まれた国》。到了1988年3月，她首次担任主演的电影《极趣物语》正式公映。1989年，她参演了由著名导演北野武执导的电影《凶暴的男人》，进一步拓宽了戏路。1992年，她在由古谷一行主演的特别剧《金田一耕助：医院坡血案》中，一人分饰法眼由香利和山内小雪两个角色，展现了其表演上的可塑性。1996年，她与片冈鹤太郎共同主演的电影《抱得美人归》上映，凭借在此片中的精湛演出，她荣获了第六届日本电影专业大奖的最佳女主角奖，这标志着其演技获得了专业领域的肯定。同年，她的活跃范围也扩展至综艺领域，开始出演志村健的深夜综艺节目《志村X》系列（该参与持续至2000年），并随后成为其后续节目《奇怪的大叔TV》的常规成员。 进入新世纪，2001年2月，她出版了个人写真集《MAIKO KAWAKAMI》；同年10月，又推出了个人图书《来自斯德哥尔摩的信―My Swedishstyle》。2010年，她涉足翻译工作，将瑞典小说家佩妮拉·斯达菲尔特的《愛のほん：爱是怎么回事》与《死のほん：死亡是怎么回事》译介至日本，这两部译作还被指定为学校的推荐图书。2011年5月14日，她出演的恐怖电影《富江 无限制》与观众见面。近年来她依然活跃，于2025年1月24日，其参演的电视剧《我的心机前女友from有点心机又如何？》开始播出；随后在3月1日，参演的电影《晴れの国》登陆影院；同年9月5日，另一部由其参演的电影《青春Show！》也如期上映。
在一九九六年二月，我偶然间与中学时代的同窗清彰久再度相逢，她不仅是我的老同学，更是我年少时的初恋对象。这次重逢让我们重新建立起联系，感情也随之迅速升温，最终我们选择携手步入婚姻的殿堂，并于同年八月正式结为夫妻。然而，这段婚姻并未能长久地持续下去，在共同生活了四年多之后，我们于二〇〇〇年十一月和平分手，办理了离婚手续。
与女演员藤田朋子是玉川学园高中部的同学，关系非常好。