1जुलाई 1962 को बनारसीलाल चावला के घर कल्पना ने आँखे खोली व अपनी नन्ही आँखों से बड़े-बड़े सपने देखे। बचपन से ही कल्पना ने अपनी एक अलग राह चुनी और अपनी मंजिल तक पहुँचने के लिए कदम बढ़ाए।सन् 1976 में करनाल के टैगोर स्कूल से कल्पना ने अपनी प्रारंभिक पढ़ाई पूरी की। उसके बाद 1982 में पंजाब इंजीनियरिंग कॉलेज से वैमानिकी इंजीनियरिंग की डिग्री तथा 1984 में टैक्सास विश्वविद्यालय से वैमानिकी इंजीनियरिंग में मास्टर्स डिग्री हासिल की। 1988 में कल्पना ने अमेरिका के कोलारोडो विश्वविद्यालय से डॉक्टरेट किया।