Инна Анатольевна Цимбалюк родилась 11 июня 1985 года в городе Черновцы, в семье среднего достатка. Её отец Анатолий Цимбалюк «руководил туризмом в Черновицкой области», мать Лариса Цимбалюк работала учительницей в школе: сначала как преподаватель физики, затем — учительницей младших классов. Инна была долгожданным ребёнком: в семье Анатолия и Ларисы Цимбалюк она появилась спустя 10 лет после свадьбы родителей.
В пять лет родители отдали девочку на занятия художественной гимнастикой. По признанию Инны, тренер, увидевшая пухленькую маленькую девочку, засомневалась в её способностях, но тем не менее позволила приступить к занятиям. Спустя время Инна сбросила вес, быстро вытянулась и стала одной из самых высоких в группе. Позже девушка получила спортивное звание кандидата в мастера спорта, мечтала о карьере тренера художественной гимнастики, но была вынуждена бросить спорт из-за травмы позвоночника.
В 13 лет состоялась первая фотосессия Инны. Позже девушка с иронией вспоминала, что первое в её жизни портфолио сделал обычный киевский журналист, которого по недоразумению приняли за профессионального фотографа. Тем не менее именно с этой фотосессией девушка связывает начало своего восхождения по карьерной лестнице. После съемок Инна вернулась в Черновцы и приняла участие в конкурсе «Мисс Западная Украина-98», где и получила свою первую награду — приз зрительских симпатий.
С 1998 по 2005 годы она принимала участие в восьми различных конкурсах красоты, завоевав на каждом титул «Мисс зрительских симпатий». В 2001 году Цимбалюк победила в региональном конкурсе красоты «Панна Западная Украина-2001», годом позже выиграла титул «Королева Киева-2003». Однако настоящая слава к ней как к модели пришла лишь в 2006 году с победой на конкурсе «Мисс Украина-Вселенная».
В 2006 году Инна Цимбалюк завоевала престижный титул «Мисс Украина-Вселенная» и отправилась в Лос-Анджелес бороться за звание Мисс Вселенная. Инне не удалось занять первое место, но впервые за многолетнюю историю самого престижного конкурса красоты представительница Украины, 21-летняя студентка Киевского национального университета культуры и искусств, вошла в 20-ку финалисток и стала одной из самых красивых девушек во Вселенной.
В сентябре 2008 года Инна впервые попробовала себя в роли телеведущей проекта «Танцюю для тебе» на украинском телеканале 1+1. До этого у девушки уже был опыт работы телеведущей: на первом курсе университета она вела развлекательную телепередачу на местном канале в Черновцах, позже стала соведущей Савика Шустера в проекте «Третий тайм», посвященной событиям на Чемпионате Мира по футболу. Также работала на ICTV в программе «Зірковий патруль», вела «Погоду» на телеканале «Интер».
После успешного дебюта «Танцюю для тебе» руководство канала 1+1 пригласило Цимбалюк вести продолжение танцевального шоу: «Танцюю для тебе-2» и «Танцюю для тебе-3». В июне 2009 года Инна стала постоянной ведущей программы «Погода» на 1+1.
В 2007 году Цимбалюк начала свою актёрскую карьеру со съёмок в сериале «Сердцу не прикажешь». Позже она появилась ещё в нескольких эпизодических и главных ролях.
В 2010 году ее пригласили стать партнершей звезды российской эстрады Александра Буйнова в проекте канала «1+1» «Звезда+Звезда». После окончания проекта девушка вернулась к обычной работе ведущей на «1+1» и Первом национальном и к съемкам в сериалах.
Цимбалюк не афиширует свою личную жизнь, в том числе она не разглашает имя своего любимого человека, с которым живёт уже около четырёх лет. Согласно словам Инны, её избранник — не публичная персона, но человек известный в сфере своей деятельности (юриспруденция). «Он заслуживает того, чтобы про него говорили как про профессионала. Ему не нужен статус публичной персоны. И это одна из причин, почему на светских мероприятиях мы не появляемся вместе», — сообщила Инна в одном из интервью.