После блестяще сданных школьных выпускных экзаменов решила поступать в МГУ. Год проучилась на биологическим, затем переквалифицировалась в физика, потому что решила готовить себя к научной работе в области физиологии мозга.

Трех университетских курсов оказалось вполне достаточно для того, чтобы приступить к осуществлению детской мечты. Во ВГИК подала документы только потому, что он раньше других творческих вузов объявил о наборе студентов. На первом туре читала монолог Сони из «Дяди Вани». Её зачислили в институт без экзаменов.

С 1936 года по 1939 годы училась в МГУ.
В 1944 году окончила актёрский факультет ВГИКа.
В кино с 1941 года.
Галина Водяницкая была одной из первых советских актрис, которая блистала на Первом Каннском кинфестивале в 1946 году.

С 1946 года — актриса Московского театра имени Ленинского комсомола, затем — Театра-студии киноактёра.
В 1955 году вышла замуж за режиссёра Сергея Васильева и переехала в Ленинград, работала в Ленинградском театре Комедии и в Ленинградской Студии киноактёра.
В декабре 1959 года, после смерти Сергея Васильева, переехала в Москву, работала актрисой Киностудии имени Горького и вышла замуж за режиссёра Лео Арнштама.
С 1972 года — режиссёр дубляжа на русский язык множества зарубежных лент.
Получила Сталинскую премию за роль Зои Космодемьянской в фильме "Зоя" в 1946 году.
Ушла из жизни 13 июня 2007 года в Москве.