Kalibata được sinh ra ở Rwanda và lớn lên như một người tị nạn ở Uganda, với cha mẹ là những người chủ doanh nghiệp nhỏ.[2] Cô có bằng cử nhân về côn trùng học và hóa sinh, sau đó là bằng thạc sĩ nông nghiệp, cả hai đều từ Đại học Makerere ở Uganda.[3] Sau đó cô đã nhận được bằng tiến sĩ trong lĩnh vực côn trùng học từ Đại học Massachusetts Amherst.[1] Sau khi tốt nghiệp vào năm 2005, cô thực hiện nghiên cứu tại Viện nghiên cứu nông nghiệp Kawanda với Viện nông nghiệp nhiệt đới quốc tế, hợp tác với Đại học Makerere của Uganda và Đại học Massachusetts.[1]