Tam poznała swojego przyszłego męża Ignace Barahira, w 1977 roku urodziło się ich pierwsze dziecko. Później Uwilingiyimana wykładała chemię na Narodowym Uniwersytecie Rwandy, za co była później krytykowana przez konserwatywne media, uważające że kobieta nie mogła zdobyć tak szerokiego naukowego wykształcenia.
Kariera polityczna W 1992 roku wstąpiła do największej opozycyjnej partii – Republikańskiego Ruchu Demokratycznego. W tym samym roku została powołana na stanowisko ministra edukacji w rządzie Dismasa Nsengiyaremye'a. Do jej najważniejszych osiągnięć na polu edukacji zalicza się m.in. pozwolenie na edukację niezamężnym matkom.
Agathe Uwilingiyimana była założycielką stowarzyszenia "Seruka", mającego na celu promowanie zwiększania udziału kobiet w życiu publicznym kraju, co zaskutkowało powołaniem niektórych m.in. na stanowiska burmistrzów miast. 18 lipca 1993, po spotkaniu prezydenta Juvénala Habyarimany z przedstawicielami 5 największych partii, Uwilimgiyimana została mianowana pierwszą w historii Rwandy kobietą premierem.