Binagwaho sinh ra ở Nyamagabe, một tỉnh nằm ở miền Nam Rwanda.[4] Khi cô ba tuổi, cô và gia đình chuyển đến Bỉ, nơi cha cô đang hoàn thành chương trình y khoa tại đó.[5] Cô đã hoàn thành chương trình y khoa (MD) về Y học tổng quát tại Đại học libre de Bruxelles từ 1976-1984 [6] và bằng thạc sĩ về Nhi khoa (MA) tại Đại học de Bretagne Occidentale từ 1989-1993.[7] Năm 2010, cô được trao bằng Tiến sĩ Khoa học danh dự (Hon. D.Sc.) từ Đại học Dartmouth ở Hoa Kỳ.[8] Năm 2014, cô trở thành người đầu tiên được trao bằng Tiến sĩ Triết học (Tiến sĩ) từ Trường Cao đẳng Kinh doanh và Kinh tế tại Đại học Rwanda.[9] Luận án tiến sĩ của cô có tựa đề: "Quyền được chăm sóc sức khỏe của trẻ em trong bối cảnh dịch bệnh HIV: Trường hợp của Rwanda." [10]

Binagwaho đã nhận được Chứng chỉ Y học Nhiệt đới từ Viện Y học Nhiệt đới tại Anvers, Bỉ, từ năm 1984 đến 1985.[11] Tại Đại học de Bretagne Occidentale, cô đã hoàn thành ba chứng chỉ: Chứng chỉ Axiology (Trường hợp khẩn cấp chung) (1991-1992); Giấy chứng nhận cấp cứu nhi khoa (1992-1993); và Giấy chứng nhận chăm sóc và điều trị bệnh nhân HIV (1994-1995).[12] Từ tháng 7 đến tháng 8 năm 1997, cô đã hoàn thành chương trình đào tạo về nghiên cứu phòng chống và giám sát AIDS ở Kigali thông qua Quỹ AIDS thế giới, do Trung tâm Khoa học Y tế thuộc Đại học New Mexico tổ chức. Từ tháng 11 năm 2009 đến tháng 4 năm 2010, cô đã hoàn thành chứng chỉ về Sức khỏe và Nhân quyền - Kích thước và Chiến lược với Inwent - International Building International (Internationale Weiterbildung und Entwicklung gGmbH) [13] và Tổ chức Y tế Thế giới.[14] Cô cũng đã được tổ chức Citi Collaborative tổ chức có trụ sở tại Hoa Kỳ trao tặng Giấy chứng nhận điều tra nghiên cứu hành vi và xã hội.[15]