Născută în Boston și crescută în Dayton, Ohio, Janney a primit o bursă pentru a studia la Royal Academy of Dramatic Art după absolvirea Colegiului Kenyon. După ani de apariții minore și necreditate în filme și emisiuni de televiziune, Janney a avut un moment de cotitură cu rolul lui C. J. Cregg în drama politică The West Wing de la NBC (1999–2006), pentru care a primit patru Premii Primetime Emmy. În 2014, a câștigat Premiul Primetime Emmy pentru Cea mai bună actriță invitată într-o serie dramatică pentru rolul său de Margaret Scully în drama de epocă Masters of Sex de la Showtime. Pentru interpretarea sa a lui Bonnie Plunkett, o dependentă cinică în recuperare din sitcomul CBS Mom (2013–2021), Janney a primit șase nominalizări la Premiile Primetime Emmy și a câștigat de două ori pentru Cea mai bună actriță în rol secundar într-o serie de comedie.
Janney și-a făcut debutul profesional pe scenă cu producția Off-Broadway Ladies (1989) și a continuat cu numeroase roluri minore în diverse producții similare, înainte de a debuta pe Broadway cu reluarea din 1996 a piesei Present Laughter. A câștigat două Premii Drama Desk și a fost nominalizată la două Premii Tony: pentru Cea mai bună actriță într-o piesă pentru interpretarea sa în reluarea de pe Broadway a piesei A View from the Bridge (1997) și pentru Cea mai bună actriță într-un musical pentru rolul său în producția originală de pe Broadway a musicalului 9 to 5 (2009).
Rolurile sale în filme includ Private Parts (1997), Primary Colors (1998), 10 Things I Hate About You (1999), Drop Dead Gorgeous (1999), American Beauty (1999), Nurse Betty (2000), The Hours (2002), Hairspray (2007), Juno (2007), The Help (2011), The Way, Way Back (