Младшая дочь М. Випсания Агриппы, консула 37 г. до н. э., и Юлии, дочери императора Августа; родилась около 14 г. до н. э. Не позднее 5 г. н. э. вышла замуж за Германика, консула 12 г. н. э. (Suet. Aug. 64; Cal. 1; Tac. Ann. I 3; IV 57; Dio LV 13). Брак оказался счастливым, Агриппина родила Германику девять детей, из которых шестеро дожили до взрослого возраста (Suet. Aug. 34; Cal. 7; Plin. NH VII 57). Считалась образцом римской матроны из-за своей любви к мужу и детям, целомудрию и плодовитости, однако отличалась честолюбием и активно вмешивалась в государственные дела. Пользовалась особенной любовью своего деда Августа (Suet. Aug. 86; Cal. 8). Сопровождала своего супруга в его поездках в провинции; в Германии жила вместе с ним в военном лагере и, по-видимому, обладала влиянием в солдатской среде. Во время бунта легионов после смерти Августа в 14 г. Агриппина подвергалась серьезной опасности и вынуждена была покинуть лагерь; однако именно ее отъезд заставил солдат одуматься (Tac. Ann. 40—44; Dio LVII 5). В 15 г., во время похода легионов за Рейн Агриппина оставалась в лагере. Когда пришло ложное известие о поражении римского войска, легионеры решили разобрать мост через Рейн, чтобы воспрепятствовать вторжению германцев; однако Агриппина этого не допустила и взяла на себя руководство армией до возвращения легатов Германика (Tac. Ann. 69).
В 18—19 гг. вместе с супругом совершила поездку в восточные провинции, где он скоропостижно скончался при подозрительных обстоятельствах. Агриппина доставила его прах в Рим (Tac. Ann. II 69—75; 83; III 1—6). Супруги пользовались большой популярностью, и после смерти Германика народная любовь и сострадание обратились на Агриппину и ее детей, что вызвало недовольство Тиберия и Ливии. Еще больше их взаимооотношения ухудшились после того, как Ливия защитила свою подругу Планцину, подозреваемую в отравлении Германика (Tac. Ann. II 43, 71; 82; III 3410; 15). Врагом Агриппины стал префект претория Л. Элий Сеян, организовавший постоянную слежку за членами ее семьи и добившийся осуждения ее приближенных Г. Силия и Созии Галлы в 24 г., Клавдии Пульхры и Фурния в 26 г., Тития Сабина в 28 г. В 26 г. Агриппина обратилась к Тиберию с просьбой найти ей второго мужа, однако Тиберий не дал на это согласия, опасаясь усиления влияния партии Агриппины в государстве. Вскоре после этого Сеян через подставных лиц предупредил Агриппину, что Тиберий намерен ее отравить; поверив этому, она отказалась от еды за столом у Тиберия. Тот расценил поведение Агриппины как обвинение в отравлении. В итоге враждебность Тиберия и Агриппины друг к другу стала непреодолимой (Tac. Ann. IV 19; 39—40; 52—54; Suet. Tib. 53; Dio LVII 22). В 29 г. Тиберий направил сенату письмо, в котором обвинил Агриппину в надменности, а ее старшего сына Нерона — в развратном образе жизни (Tac. Ann. V 1—5). Сенат затруднялся принять решение относительно членов семьи принцепса, а в Риме начались массовые выступления народа в поддержку Агриппины. По-видимому, Тиберий счел это отягчающим обстоятельством, и предъявил ей новое обвинение в том, что она собирается призвать на помощь армию. Агриппина была сослана на о. Пандатерию; там подвергалась побоям и потеряла глаз (Suet. Tib. 53). Ее старшие сыновья также были схвачены и убиты по приказанию Тиберия. В 33 г. Агриппина добровольно уморила себя голодом, — либо, согласно другой версии, ее лишили пищи насильно. После кончины Агриппины Тиберий объявил, что она покончила с собой от горя в связи со смертью своего любовника Азиния Галла, однако обвинение в прелюбодеянии, по-видимому, не соответствовало действительности (Tac. Ann. VI 24—25; Dio LVIII 22). Прах Агриппины был перевезен в Рим ее младшим сыном Гаем (Калигулой), когда тот стал императором в 37 г. (Suet. Cal. 15).