Etter handelsgymnas i Skien tok hun lærerutdannelse ved Notodden lærerhøgskole og grunnfag i norsk og mediekunnskap ved Telemark distriktshøgskole og Møre og Romsdal distriktshøgskole, Volda. Holmberg var lærer i Skien 1973–1987 (med permisjon som hovedtillitsvalgt fra 1984), rektor ved Dolva skole 1987–1991 og rektor ved Buer skole 1991–1999. Etter tiden på Stortinget har Holmberg vært rektor ved Kongerød ungdomsskole.