Vandana Shiva sinh ra ở Dehradun. Bố là người bảo vệ rừng, mẹ là nông dân và một người yêu thích tự nhiên. Bà học tại trường St Mary ở Nainital, và  Convent of Jesus and Mary, Dehradun.[7]

Shiva học Vật lý tại đa học Panjab ở Chandigarh. Bà tốt nghiệp bằng cử nhân khoa học năm 1972 và lấy bằng cao học khoa học năm 1974. Sau đó bà làm việc ở trung tâm nghiên cứu Bhabha Atomic, sau đó chuyển đến Canada để học thạc sĩ ngành triết học khoa học tại đại học Guelph (Ontario) năm 1977. Luận văn thạc sĩ của bà là "Thay đổi trong khái niệm tuần hoàn ánh sáng".[8]

Năm 1978, bà hoàn thành và nhận bằng tiến sỹ triết học tại đại hhojcWestern Ontario, về triết học vật lý. Luận văn tiến sỹ của bà là "Các biến ẩn và địa phương trong thuyết lượng tử", trong đó bà thảo luận về mối liên hệ giữa lý thuyết các biến ẩn, những biến không được nhắn đến trong định lý Bell.[9] Sau đó bà tiến hành các nghiên cứu liên ngành trong khoa học, kỹ thuật và chính sách môi trường tại Viện khoa học Ấn Độ (Indian Institute of Science) và Viện Quản lý Ấn Độ ở Bangalore.