Родилась 8 декабря 1934 года в Ленинграде, в актерской семье. Пережила Ленинградскую блокаду.
В 1957 году окончила Ленинградский театральный институт имени Островского.

Работала в Театре имени Комиссаржевской (1957-1961 гг.), Театре Ленсовета (1961-1983), Большом драматическом театре (с 1983 г.).
Сыграла более 50 ролей в театре, более 60 - в кино и телефильмах. Наибольшую известность и всенародное признание принесли ей кинороли Людмилы Прокофьевны ("Служебный роман") и королевы Анны Австрийской ("Три мушкетера" с продолжениями).

Народная артистка СССР и России. Лауреат множества профессиональных и государственных наград, академик Российской киноакадемии и Академии художеств. Почетный гражданин Санкт-Петербурга.

***
В декабре 2008 года Диана Арбенина приняла участие в передаче Первого канала "Большая фамилия", посвященной дню рождения Алисы Бруновны. Диана выступила дуэтом с Евгением Дятловым, исполнив песню В.С. Высоцкого "Здесь лапы у елей дрожат на весу". Эфир программы состоялся 21.12.2008.

Светлана Сурганова неоднократно сообщала о своих планах - организовать совместный проект с Алисой Фрейндлих; в частности говорилось о возможности создания поэтического спектакля, приуроченного к 120-летнему юбилею М.И. Цветаевой, однако в юбилейном 2012 году данный проект осуществлен не был.

В ноябре 2012 года Алиса Бруновна согласилась на предложение группы поклонников Светланы Сургановой и записала видеопоздравление Светы с днем рождения.