В старших классах школы изучала русский язык. В августе 1991 года 18-летняя Дюфло вместе со своими друзьями была среди протестующих на улицах Москвы против ГКЧП. В 1993 году провела 10 месяцев в Москве, преподавала французский язык и работала над магистерской работой. Одновременно работала научным ассистентом французского экономиста, связанного с Банком России, и американского экономического советника Джеффри Сакса. В 1994 году получила степень магистра в Высшей нормальной школе в области истории и экономики с диссертацией по истории первой пятилетки в Советском Союзе. В 1999 получила степень доктора в Массачусетском технологическом институте.