Hun studerte til cand.mag. (1969) og cand.real. (1972) ved Universitetet i Oslo, og Ph.D. fra Massachusetts Institute of Technology med avhandlingen veiledet av Steven Kleiman (1976). Hun har virket ved Matematisk institutt, UiO som førsteamanuensis (1979-86), professor (1987-). Hun ble første kvinnelige medlem av Den internasjonale matematikerunionens eksekutivkomité i 2002. Hun er datter av matematikeren Kay Waldemar Kielland Piene.