Po ukończeniu w 1968 szkoły Westlake przez trzy semestry studiowała w Swarthmore College w Pensylwanii. Następnie powróciła do Kalifornii, aby podjąć naukę fizyki na UCLA. Po niedługim czasie przeniosła się na Uniwersytet Stanforda. W 1973 uzyskała na nim licencjaty z dwóch fakultetów – anglistyki i fizyki. Na tejże uczelni otrzymała jeszcze dwa dyplomy w dziedzinie fizyki – magisterski w 1975 i doktorski w 1978.
Astronautka – pierwsza Amerykanka w kosmosie Była jedną z 8000 osób, które odpowiedziały na zamieszczone w stanfordzkiej gazecie studenckiej ogłoszenie NASA o naborze kandydatów do programu kosmicznego. Jednakże na jej decyzję o wstąpieniu w szeregi agencji największy wpływ miała aktorka Nichelle Nichols, która w owym czasie prowadziła rekrutację z ramienia NASA. W rezultacie w styczniu 1978 Ride została przyjęta do agencji jako kandydatka na astronautkę. Po rocznym szkoleniu i otrzymaniu pozytywnej oceny medycznej, w sierpniu 1979 uzyskała status specjalisty misji. Następnie pracowała w Centrum Lotów Kosmicznych im. Lyndona B. Johnsona. Pełniła funkcję naziemnego operatora łączności (Capcom) podczas lotów kosmicznych STS-2 i STS-3.