Była absolwentką XVIII Liceum Ogólnokształcącego im. Jana Zamoyskiego w Warszawie (1966 r.), do 1969 roku studiowała w Państwowej Wyższej Szkole Teatralnej w Warszawie na wydziale aktorskim, której nie ukończyła z powodu rozpoczęcia kariery filmowej. W 1970 roku została wyróżniona jako Gwiazda Sezonu Filmowego. Zagrała w przeszło 20 filmach, w tym ''Żywot Mateusza'', ''Polowanie na muchy'', ''Trzecia część nocy'', ''Potop'', ''Lalka'' (serial TV). Poza filmem grała na scenie Teatru Narodowego w Warszawie w latach 1971-1974. W latach 80. zerwała z aktorstwem, a wróciła do zawodu około roku 2001. W 2010 roku zagrała Elżbietę Vogler w spektaklu Krystiana Lupy pt. ''Persona. Ciało Simone'' w Teatrze Dramatycznym w Warszawie.
11 kwietnia 2014 roku została odznaczona złotym medalem Zasłużony Kulturze Gloria Artis. Postanowieniem prezydenta Polski Bronisława Komorowskiego 22 kwietnia 2014 roku została odznaczona Krzyżem Oficerskim Orderu Odrodzenia Polski ''za wybitne osiągnięcia w pracy artystycznej i społecznej oraz za zasługi na rzecz przemian demokratycznych w Polsce''.
Urodziła się w Szamotułach, jako córka oficera kawalerii i rotmistrza Wojska Polskiego Władysława Braunka (19001963) i jego żony Anny Ruty z domu Beni (19112000). Została wychowana w tradycji luterańskiej, z którą związana była jej matka. Ojciec Małgorzaty Braunek był katolikiem.
Była trzykrotnie zamężna: z aktorem Januszem Guttnerem, z reżyserem Andrzejem Żuławskim (rozwód w 1976 roku), a do śmierci z pisarzem i buddystą Andrzejem Krajewskim. Była matką reżysera Xawerego Żuławskiego oraz aktorki Oriny Krajewskiej (ur. 1987).
Była buddystką, zwierzchnikiem Związku Buddyjskiego ''Kanzeon'', 25 stycznia 2011 roku otrzymała tytuł rshiego od rshiego Dennisa Genpo Merzela. Wspierała ruch na rzecz praw człowieka w Chińskiej Republice Ludowej. Była także wegetarianką, wspierała akcje na rzecz praw zwierząt. Razem z Mają Ostaszewską i Ksawerym Jasieńskim w 2007 roku nagrała adaptację audio buddyjskich bajek zebranych przez Rafe Martina w zbiorze ''Głodna tygrysica'' (wyd. Wydawnictwo Elay, 2006). Adaptacja jest dostępna do pobrania za darmo, m.in. ze strony Pomarańczowej Księgarni.
Małgorzata Braunek zmarła w Warszawie 23 czerwca 2014 roku. Przyczyną śmierci była choroba nowotworowa. W dniach 2330 czerwca odbywały się buddyjskie uroczystości pogrzebowe. Aktorka została pochowana 5 lipca 2014 roku w grobie swojej matki na cmentarzu ewangelicko-augsburskim w Warszawie. Pogrzeb miał charakter świecki, lecz 6 lipca 2014 roku zostało odprawione nabożeństwo żałobne w luterańskim kościele Świętej Trójcy.
