Urodziła się 9 paźziernika 1936 roku w Warzawie. Była niezapomnianą autorką tekstów piosenek, pisarką i poetką, a także reżyserką teatralną i telewizyjną.

W latach 1952–1956 studiowała na Wydziale Dziennikarskim Uniwersytetu Warszawskiego, a w latach 1957–1962 na Wydziale Reżyserii Filmowej Państwowej Wyższej Szkoły Teatralnej i Filmowej w Łodzi. W latach 1954–1972 związana była ze Studenckim Teatrem Satyryków; była członkiem rady artystycznej tego teatru i tam także debiutowała jako autorka tekstów piosenek; napisała ich dla tej sceny 166.

W latach 1954–1957 publikowała swoje teksty, eseje i reportaże w „Głosie Wybrzeża”, „Nowej Kulturze”, „Sztandarze Młodych” i „Po Prostu”. Później pisała również w „Literaturze”, „Kulturze” i „Polsce”. Była członkiem Stowarzyszenia Pisarzy Polskich.Przez 7 lat prowadziła w Polskim Radiu Radiowe Studio Piosenki, które wydało ponad 500 piosenek i pozwoliło na wypromowanie wielu wielkich gwiazd polskiej estrady.

W latach 1994–1996 współpracowała z Teatrem Atelier w Sopocie, dla którego napisała swoje ostatnie sztuki i songi uznane przez krytykę za najdoskonalsze w jej artystycznym dorobku. Od 1997 jest patronką tego teatru. Co roku odbywają się w nim półfinałowe koncerty konkursu na interpretację piosenek Agnieszki Osieckiej pod nazwą Pamiętajmy o Osieckiej. Prócz tego jej imieniem nazwano studio Programu III Polskiego Radia, gdzie odbywają się prestiżowe koncerty polskich i zagranicznych gwiazd.

Zmarła 7 marca 1997 wskutek choroby nowotworowej (rak jelita grubego), w warszawskim szpitalu. Uroczystości pogrzebowe Agnieszki Osieckiej odbyły się 17 marca 1997 w kościele św. Karola Boromeusza. Została pochowana na warszawskich Powązkach – kwatera wpr 284b.