Johanna von Koczian wurde am 30. Oktober 1933 als Johanna von Kóczián-Miskolczy in Berlin geboren. 1950 bis 1952 absolvierte sie am Mozarteum Salzburg eine Schauspielausbildung, erste Engagements hatte sie 1951 bei den Salzburger Festspielen, gefolgt vom Landestheater Tübingen, den Städtischen Bühnen Wuppertal, dem Berliner Schillertheater und dem Schlosspark Theater, ebenfalls in Berlin. Früh wurde bereits ihr Gesangstalent erkannt, weshalb sie häufig in Musicals eingesetzt wurde.

In "Viktor und Viktoria", dem Remake der Komödie gleichen Titels aus dem Jahr 1933, spielte sie 1957 ihre erste Filmrolle, bereits eine Hauptrolle. Weitere Hauptrollen folgten in "Petersburger Nächte" (1958) und Kurt Hoffmanns erfolgreicher Deutschland-Satire "Wir Wunderkinder" (ebenfalls 1958), in der sie an der Seite Hansjörg Felmys spielte. Für diese Rolle erhielt sie 1959 den Bundesfilmpreis und den Preis der deutschen Filmkritik.

Weitere Kinohaupt- und Nebenrollen folgten, darunter in Axel von Ambessers "Bezaubernde Arabella", Wolfgang Liebeneiners "Jacqueline" und Franz Peter Wirths "Menschen im Netz" (alle 1959), in dem sie wieder an der Seite von Felmy zu sehen war. Die Titelrolle spielte sie in der Krimikomödie "Agatha, lass das Morden sein" (1960) von Dietrich Haugk, mit dem sie auch kurz verheiratet war. Parallel zu ihrer Filmarbeit war sie gelegentlich auch als Synchronsprecherin tätig.

Anfang der 1960er Jahre wandte sich von Koczian vorwiegend der Fernseharbeit zu und war nur noch gelegentlich auf der Kinoleinwand zu sehen. Sie spielte in diversen TV-Adaptionen von Bühnenklassikern wie "Minna Barnhelm" (1963) oder "Was Ihr wollt" (1968). Auch eine erfolgreiche Serien-Hauptrolle hatte sie, als Flugbegleiterin Dagmar Croner in der Erfolgsserie "Stewardessen" (1969) von Horst Pillau (Autor) und Eugen York (Regie). Eine ihrer seltenen Kinorollen spielte sie in Rolf Olsens "Käpt'n Rauhbein aus St. Pauli" (1971).

Auch als Sängerin reüssierte von Koczian in den folgenden Jahren, so wurde vor allem der Schlager "Das bisschen Haushalt" 1977 enorm populär. Für das ZDF-Musikquiz "Erkennen Sie die Melodie" war sie in der Folge eine Zeitlang als Moderatorin tätig. Als Schriftstellerin trat sie ab dieser Zeit ebenfalls in Erscheinung: Sie veröffentlichte mehrere Kinder- und Jugendromane, zum Beispiel "Abenteuer in der Vollmondnacht", der gemeinsam mit dem Folgewerk "Der geheimnisvolle Graf" als Serie "Unterwegs nach Atlantis" (1982) fürs Fernsehen adaptiert wurde.

Ab den 1970er Jahren war Johanna von Koczian in zahlreichen Serien wie "Der Kommissar", "Derrick", "Tatort", "In aller Freundschaft" und "Das Traumschiff" in Episodenrollen zu sehen. Eine ständige Rolle hatte sie in den ersten beiden Staffeln von "Praxis Bülowbogen" (1987-1990) und später in "Die Landärztin" (2006-2013). Der Schwerpunkt ihrer Arbeit lag in den letzten Jahrzehnten aber an der Bühne, wo sie in zahlreichen Boulevardtheater-Stücken auftrat, mit denen sie teils auch auf Tournee ging.

Nach letzten TV-Auftritten 2013, unter anderem in der Serie "Danni Lowinski", zog sie sich aus der Öffentlichkeit zurück und lebte ab 2017 in einem Pflegeheim in Berlin.

Johanna von Koczian starb am 13. Februar 2024 in Berlin im Alter von 90 Jahren.