Роза Хайруллина родилась 12 сентября 1961 года в Норильске. Ее родители были детьми ссыльных председателей колхозов.
Когда будущей звезде исполнилось семь с половиной лет, ее семья переехала в Зеленодольск.
После школы будущая актриса поступила в театральное училище, на втором курсе которого была принята в Татарский государственный академический театр имени Галиаскара Камала, где была задействована в спектаклях «Бедные люди», «Стеклянный зверинец» и «Сон в летнюю ночь».
В 1981 году, окончив училище, Хайруллина была принята в труппу Казанского театра юного зрителя, где прослужила до 1996 года. Среди ее наиболее известных театральных работ этого периода: «Дракон», Мать Иисуса», «Погром», Панночка» и «Буря».
Впоследствии Роза Хайруллина работала в таких театрах, как Самарский театр юного зрителя «СамАрт», Самарский театр драмы имени М. Горького, Московский театр-студия под руководством Олега Табакова, Театр наций, Приют Комедианта и МХТ имени Чехова.
В 2009 году актриса дебютировала в кино, сыграв роль татарки-нищенки в сериале режиссера Андрея Эшпая «Иван Грозный».
Наибольшую известность Хайруллиной принесли роли в кинолентах «Орда» (2012) и Чемпионы» (2014).
За свою карьеру артистка сыграла около 30 ролей в таких популярных фильмах и сериалах, как «Прощай, любимая! (2014), «Приказано забыть (2014), «Чёрная река (2015), «Училка (2015), «Ольга (2016), «Каникулы президента (2018), «Ищейка 2 (2018), «Обмани себя (2018), «Зулейха открывает глаза (2018), «Содержанки (2019), «Хэппи-энд (2019) и «Тварь (2019).
В 2020 году Роза Хайруллина сыграла роли Киры в драмеди режиссера Федора Бондарчука «Псих», сценарий к которому написала Паулина Андреева.
Заслуженная артистка РФ
Заслуженная артистка Татарстана
1992 — Государственная премия Российской Федерации в области литературы и искусства 1992 года (Роза Трэ, спектакль «Погром», Казанский государственный театр юного зрителя)
2006 — Международная премия имени Станиславского в номинации «Мастерство актёра» за роли в спектаклях последних лет
2012 — 34-й Московский международный кинофестиваль: Приз «Серебряный Георгий» за лучшее исполнение женской роли (ханша Тайдула, фильм «Орда»)
2012 — Театральная премия газеты «Московский комсомолец» за лучшую женскую роль второго плана (Варвара Алексеевна, спектакль «Дьявол», Московский театр-студия под руководством Олега Табакова)
2013 — Премия Олега Табакова за спектакль «Он в Аргентине» в Московском Художественном театре
2013 — Премия «Ника» за лучшую женскую роль (ханша Тайдула, фильм «Орда»)
2013 — Театральная премия «Золотая маска» за лучшую женскую роль в спектакле «Лир», театр «Приют Комедианта» (Санкт-Петербург)
2015 — Кинофестиваль «Окно в Европу» — специальный приз жюри «за виртуозное владение жанром» (фильм «Норвег»)