Родилась 24 декабря 1920 года в городе Бердянске, ныне Запорожской области Украины, в семье служащего. Украинка.

Жила в посёлке Салтыковка Московской области, в городе Бабушкин (ныне в черте города-героя Москвы). Окончила 3 курса механико-математического факультета Московского государственного университета в 1941 году. Занималась астрономией.

Любовь к науке пробудилась у Жени ещё в школе. Особенно увлекла её астрономия. С 9-го класса она начала заниматься в астрономическом кружке. И скоро у Жени родилось твёрдое желание — быть астрономом.

В 1938 году Женя окончила среднюю школу с аттестатом отличия и стала студенткой мехмата МГУ. Благодаря своему необычайному трудолюбию и пытливости Женя и в университете быстро стала одной из лучших студенток курса. В том же году она начала работать во Всесоюзном астрономо-геодезическом обществе (ВАГО) в отделе Солнца, а уже на следующий год её выбирают заведующей этого отдела. Одновременно она работала и в отделе Переменных звёзд, с увлечением, часто ночи напролёт проводила наблюдения в обсерватории на Пресне. В 1939 году в «Бюллетене ВАГО» № 3 была напечатана первая научная статья Е. Рудневой: «Биологические наблюдения во время Солнечного затмения 19 июня 1936 г.».

Когда началась Великая Отечественная война, Женя сдавала весеннюю экзаменационную сессию, оканчивая третий курс. Страстно влюблённая в свою специальность, в далёкие неугасимые звёзды, студентка, которой прочили большую будущность, она твёрдо решила, что учиться не будет, пока не кончится война, что её путь лежит на фронт.

В Красной армии — с октября 1941 года, окончила штурманскую школу. Одаренность, хорошая математическая подготовка, полученная в школе, а затем на первых курсах в МГУ, позволили Жене Рудневой успешно освоить штурманское дело. На фронтах Великой Отечественной войны — с мая 1942 года, была штурманом экипажа. Штурман 46-го гвардейского ночного бомбардировочного авиаполка (325-я ночная бомбардировочная авиадивизия, 4-я воздушная армия, 2-й Белорусский фронт) гвардии старший лейтенант Е. М. Руднева совершила 645 боевых ночных вылетов на уничтожение переправ, железнодорожных эшелонов, живой силы и техники противника. Была назначена штурманом самолёта, затем эскадрильи, а потом и полка, где под её руководством были подготовлены 22 штурмана. Воевала на Закавказском, Северо-Кавказском, 4-м Украинском фронтах. Участвовала в боях на Северном Кавказе, Таманском и Керченском полуостровах. Член ВКП(б) с 1943 года.

Отважная лётчица погибла смертью храбрых в ночь на 9 апреля 1944 года при выполнении, вместе с Прокопьевой Паной, боевого задания севернее города Керчь Крымской АССР. Похоронена в городе-герое Керчь на Воинском мемориальном кладбище. 4 августа 1944 года она была представлена к званию Героя Советского Союза.