Mann si è laureata in ingegneria meccanica all'Accademia Navale degli Stati Uniti, a Annapolis, ottenendo il grado di Second Lieutenant nel Corpo dei Marines degli Stati Uniti nel 1999. Dopo la laurea ha completato la The Basic School a Quantico e iniziato l'addestramento di volo al Naval Air Station (NAS) di Pensacola nel 2001. Lo stesso anno ha continuato gli studi conseguendo un master sulla meccanica dei fluidi all'Università di Stanford. È diventata aviatore navale due anni dopo, iniziando poi l'addestramento con gli aerei &lt;a href="McDonnell%20Douglas%20F/A-18%20Hornet"&gt;F/A-18C&lt;/a&gt;. Dal 2004 è stata dispiegata due volte sulla portaerei USS Enterprise (CVN-65) e ha volato in missioni di supporto alle operazioni Iraqi Freedom e Enduring Freedom. Dopo essere tornata ha frequentato e si è diplomata alla U.S. Naval Test Pilot School, alla NAS di Patuxent River, Maryland nel 2009. Come pilota collaudatore è stata assegnata alla squadriglia di VX-23 con l'aereo F/A-18. Dal luglio del 2012 fino a quando è stata selezionata come astronauta, Mann ha lavorato al PMA-281 come capo di un team del Joint Mission Planning System - Expeditionary (JMPS-E) e come ufficiale di collegamento JMPS. Durante la sua carriera il Tenente colonnello Mann ha accumulato più di 2000 ore di volo su 22 tipi diversi di aeromobili, 200 arresti su portaerei e 47 missioni di combattimento in Iraq e in Afghanistan.