W 1999 rozpoczęła pracę w administracji samorządowej w Starostwie Powiatowym w Malborku, objęła funkcję kierowniczki Biura Rady Powiatu. W latach 2007–2011 zajmowała stanowisko sekretarza powiatu malborskiego. W latach 2011–2017 była dyrektorką departamentu zdrowia w Urzędzie Marszałkowskim Województwa Pomorskiego. W 2017 została powołana na funkcję prezesa zarządu samorządowej spółki Szpitale Pomorskie, powstałej z połączenia dwóch szpitali w Gdyni, szpitala specjalistycznego w Wejherowie oraz Pomorskiego Centrum Chorób Zakaźnych i Gruźlicy w Gdańsku.
23 lipca 2025 Donald Tusk ogłosił ją kandydatką na urząd ministra zdrowia. Następnego dnia prezydent RP Andrzej Duda powołał ją na to stanowiskoPostanowienie Prezydenta Rzeczypospolitej Polskiej z dnia 24 lipca 2025 r. nr 1131.28.2025 o zmianie w składzie Rady Ministrów ()..
Wyróżnienia mały|Jolanta Sobierańska-Grenda w Sejmie RP (2026) W 2022 została laureatką nagrody „Lwy Koźmińskiego” (w kategorii menedżer), a w 2025 laureatką wyróżnienia „Kobieta Roku Rynku Zdrowia”.