Jensen mottok en rekke æresbevisninger for sitt arbeid. Hun ble i 1982 innvalgt som medlem av Det Norske Videnskaps-Akademi. I 1988 fulgte medlemskap i Norges Tekniske Vitenskapsakademi. Jensen ble i 1986 utnevnt til æresdoktor ved Universitetet i Zürich. I 1994 ble hun tildelt Guldberg-Waage-medaljen av Norsk Kjemisk Selskap «for sine systematiske og banebrytende arbeider omkring biosyntese, isolasjon og strukturbestemmelse av karotenoider. Gjennom omfattende spektroskopiske undersøkelser og ved hjelp av partial- og totalsynteser har hun bestemt strukturen av et stort antall slike forbindelser».[5]
Hun ble i 2008 utnevnt til kommandør av St. Olavs Orden «for hennes innsats som forsker og rollemodell.»[6]
