Faits:
A. Le 17 juin 1998, au cours d'une vente aux enchères, A.A._ a acheté la villa sise dans la commune de Corsier qu'elle louait jusqu'alors avec son époux. Cette acquisition a été effectuée pour la somme de CHF 700'000.-, à laquelle se sont ajoutés des frais d'acquisition de CHF 25'500.-. Le transfert de propriété a été inscrit au registre foncier le 18 décembre 1999.
Le 30 septembre 2005, A.A._ et son mari, B.A._, ont acquis, en copropriété pour moitié chacun, un appartement en propriété par étages sis en ville de Genève, à la route de Malagnou, pour un prix global de CHF 1'200'000.-. Depuis cette date, les époux A._ sont domiciliés à cette adresse.
Par acte authentique du 9 octobre 2006, A.A._ a revendu la villa de Corsier pour le prix de CHF 1'800'000.-.
B. Le 31 octobre 2006, A.A._ a remis à l'Administration fiscale cantonale de Genève la déclaration relative à l'impôt sur les bénéfices et gains immobiliers concernant la vente de la villa de Corsier et demandé à bénéficier des dispositions sur l'imposition différée. Le 12 juillet 2007, l'Administration fiscale cantonale a informé A.A._ qu'elle refusait la demande de remploi dès lors que la part du bien de remplacement lui appartenant avait une valeur inférieure à celle de l'acquisition du bien aliéné.
Le 8 août 2007, A.A._ a formé opposition contre cette décision. Le 5 septembre 2007, l'Administration fiscale cantonale a décidé de maintenir la taxation.
Le 5 octobre 2007, A.A._ a recouru auprès de la Commission cantonale genevoise de recours en matière d'impôts, remplacée depuis lors par la Commission cantonale de recours en matière administrative puis, dès le 1er janvier 2011, par le Tribunal administratif de première instance. L'Administration fiscale cantonale s'est opposée au recours. Par décision du 27 septembre 2010, la Commission de recours a rejeté le recours.
Le 10 novembre 2010, A.A._ a saisi le Tribunal administratif, devenu depuis le 1er janvier 2011 la Chambre administrative de la Cour de justice du canton de Genève, d'un recours. Par arrêt du 15 février 2011, la Cour de justice a rejeté ce recours.
C. Par acte du 28 mars 2011, A.A._ a déposé un recours en matière de droit public au Tribunal fédéral. Elle requiert, sous suite de frais et dépens, l'annulation de l'arrêt de la Cour de justice du 15 février 2011, l'annulation de la décision sur réclamation de l'Administration fiscale cantonale du 5 septembre 2007, l'admission du report d'imposition pour un montant de CHF 580'762.- du bénéfice de la vente de la villa de Corsier, ainsi qu'une nouvelle taxation sur la base d'un gain immobilier de CHF 494'738.-. Subsidiairement, elle conclut au renvoi de la cause à la Cour de justice pour qu'elle statue à nouveau.
L'Administration fiscale cantonale a conclu au rejet du recours. La Cour de justice a renoncé à déposer des observations. Le Tribunal administratif de première instance a répondu tardivement. De son côté, l'Administration fédérale des contributions a conclu au rejet du recours.

Considérant en droit:
1. Le recours porte sur une décision finale (art. 90 LTF) d'une autorité judiciaire supérieure ayant statué en dernière instance cantonale, rendue dans une cause de droit public et qui ne tombe pas sous le coup d'une clause d'exception de l'article 83 LTF. Le recours en matière de droit public est par conséquent ouvert (cf. art. 82 let. a et 86 al. 1 let. d et al. 2 LTF en relation avec l'art. 73 de la loi fédérale du 14 décembre 1990 sur l'harmonisation des impôts directs des cantons et des communes [LHID; RS 642.14]). La recourante a participé à la procédure devant l'instance précédente, est particulièrement atteinte par la décision entreprise en tant que contribuable et a un intérêt digne de protection à son annulation ou à sa modification. Elle a ainsi qualité pour recourir (cf. art. 89 al. 1 LTF). Déposé en temps utile et dans les formes requises (cf. art. 42 al. 1 et 2 et art. 100 al. 1 LTF), le recours est en principe recevable.
En revanche, dans la mesure où la recourante conteste la décision sur réclamation de l'Administration fiscale cantonale du 5 septembre 2007, son recours n'est pas recevable en raison de l'effet dévolutif complet du recours déposé auprès de la Cour de justice (<ref-ruling> consid. 1.2 p. 543, 136 II 470 consid. 1.3 p. 474).
2. D'après l'art. 106 al. 1 LTF, le Tribunal fédéral applique le droit d'office. Il examine en principe librement l'application du droit fédéral ainsi que la conformité du droit cantonal harmonisé et de son application par les instances cantonales aux dispositions de la loi fédérale sur l'harmonisation fiscale. Cependant, lorsque les dispositions de la loi sur l'harmonisation fiscale laissent une certaine marge de manoeuvre aux cantons, l'examen de l'interprétation du droit cantonal est limité à l'arbitraire (<ref-ruling> consid. 2 p. 210).
3. Le litige porte sur le calcul de l'impôt sur les gains immobiliers. Il suppose d'examiner si la recourante peut, en vertu de l'art. 12 al. 3 let. e LHID et des dispositions de droit cantonal s'y référant, bénéficier d'une imposition différée.
3.1 L'art. 12 al. 1 LHID prévoit que l'impôt sur les gains immobiliers a pour objet les gains réalisés lors de l'aliénation de tout ou partie d'un immeuble faisant partie de la fortune privée du contribuable, à condition que le produit de l'aliénation soit supérieur aux dépenses d'investissement (prix d'acquisition, impenses). L'imposition est différée en particulier en cas d'aliénation de l'habitation (maison ou appartement) ayant durablement et exclusivement servi au propre usage de l'aliénateur, dans la mesure où le produit ainsi obtenu est affecté, dans un délai approprié, à l'acquisition ou à la construction en Suisse d'une habitation servant au même usage (art. 12 al. 3 let. e LHID). La LHID précise également qu'alors que le revenu et la fortune des époux qui vivent en ménage commun s'additionnent, quel que soit le régime matrimonial, les gains immobiliers sont imposés séparément (art. 3 al. 3 LHID).
3.2 Sur le plan cantonal, la loi générale du 9 novembre 1887 sur les contributions publiques du canton de Genève (LCP, RSG D 3 05) prévoit, à son art. 85 al. 1 let. a, que l'impôt est remboursé en cas de remploi du bénéfice résultant de l'aliénation d'un logement (villa ou appartement) occupé par le propriétaire qui l'aliène, étant entendu que l'impôt remboursé est exigible lors de l'aliénation de l'immeuble de remplacement (art. 85 al. 4 LCP). Par ailleurs, l'art. 8 al. 2 de l'ancienne loi genevoise du 22 septembre 2000 sur l'imposition des personne physiques / Objet de l'impôt - Assujettissement à l'impôt (LIPP-I, RSG D 3 11), applicable à la présente affaire qui se rapporte à une période fiscale antérieure à 2010 (cf. art. 72 al. 1 de la loi genevoise du 27 septembre 2009 sur l'imposition des personnes physiques, LIPP, RSG D 3 08), prévoit que le revenu et la fortune des époux vivant en ménage commun s'additionnent, quel que soit le régime matrimonial, alors que l'art. 80 al. 3 LCP précise qu'en ce qui concerne l'impôt sur les bénéfices et les gains immobiliers, les époux vivant en ménage commun sont considérés comme contribuables distincts. Enfin, l'art. 13 LIPP-I dispose que la personne inscrite comme propriétaire d'un immeuble au registre foncier est responsable des impôts afférents à l'immeuble.
4. La recourante invoque en premier lieu une violation de l'art. 12 al. 3 LHID et, par extension, de l'art. 85 LCP. Elle soutient que la mise en ?uvre de l'art. 12 LHID interdit aux cantons de prévoir que les époux constituent des contribuables distincts en matière d'impôt sur les gains immobliers.
4.1 L'art. 12 LHID, qui règle l'objet de l'impôt sur les gains immobiliers, doit en premier lieu être lu en combinaison avec l'art. 3 al. 3 LHID qui en précise le champ d'application personnel. Cette disposition prévoit que le revenu et la fortune des époux qui vivent en ménage commun s'additionnent, quel que soit leur régime matrimonial, mais indique également que les gains immobiliers sont imposés séparément. Un canton qui met en place un système d'imposition séparée des époux en matière d'impôt sur les gains immobiliers légifère par conséquent de manière conforme à la LHID. La question de savoir si, comme l'entendent certains auteurs (cf. MAJA BAUER-BALMELLI/MARKUS NYFFENEGGER in Kommentar zum Schweizerischen Steuerrecht I/1, 2e éd., n° 24 ad. art. 3 LHID), ce texte n'oblige pas les cantons à prévoir l'imposition séparée des époux en matière de gains immobiliers, peut en l'espèce rester ouverte dès lors que l'imposition séparée est en tous les cas compatible avec l'art. 3 al. 3 LHID.
4.1 L'art. 12 LHID, qui règle l'objet de l'impôt sur les gains immobiliers, doit en premier lieu être lu en combinaison avec l'art. 3 al. 3 LHID qui en précise le champ d'application personnel. Cette disposition prévoit que le revenu et la fortune des époux qui vivent en ménage commun s'additionnent, quel que soit leur régime matrimonial, mais indique également que les gains immobiliers sont imposés séparément. Un canton qui met en place un système d'imposition séparée des époux en matière d'impôt sur les gains immobiliers légifère par conséquent de manière conforme à la LHID. La question de savoir si, comme l'entendent certains auteurs (cf. MAJA BAUER-BALMELLI/MARKUS NYFFENEGGER in Kommentar zum Schweizerischen Steuerrecht I/1, 2e éd., n° 24 ad. art. 3 LHID), ce texte n'oblige pas les cantons à prévoir l'imposition séparée des époux en matière de gains immobiliers, peut en l'espèce rester ouverte dès lors que l'imposition séparée est en tous les cas compatible avec l'art. 3 al. 3 LHID.
4.2 4.2.1 Même si l'art. 3 al. 3 LHID prévoit un système d'imposition séparée des époux en matière d'impôt sur les gains immobiliers, cette disposition ne précise pas si, pour savoir s'il y a gain immobilier et si celui-ci peut être différé en application des art. 12 al. 1 et al. 3 let. e LHID, il convient de se fonder sur la situation juridique, à savoir la seule inscription au registre foncier, ou sur la réalité économique, en prenant en considération la situation économique globale des époux en relation avec l'acquisition immobilière imposée. La recourante entend en l'espèce se prévaloir d'une prise en compte de la réalité économique par préférence à la situation juridique privilégiée par les autorités genevoises. Elle soutient que, bien que l'acquisition de la villa de Corsier ait eu lieu en son seul nom, et l'acquisition de l'appartement de Malagnou en son nom et en celui de son époux en qualité de copropriétaires, elle aurait à chaque fois financé l'achat seule. Malgré son inscription comme propriétaire de l'appartement pour une moitié, la recourante serait ainsi la seule et unique propriétaire économique de ce bien. La recourante se réfère à cet égard à une pratique des autorités fiscales zurichoises et argoviennes en arguant que celle-ci serait seule conforme au droit fédéral, la pratique genevoise ne l'étant pas.
4.2.2 Selon la pratique du canton de Zurich invoquée par la recourante, lorsqu'un époux est seul propriétaire de l'immeuble aliéné et acquiert ensuite un immeuble en copropriété avec l'autre époux, la condition de l'identité du propriétaire est remplie sans réserve, de sorte que le remploi peut être calculé en prenant en compte la valeur totale de l'immeuble de remplacement (cf. FELIX RICHNER/WALTER FREI/STEFAN KAUFMANN/HANS ULRICH MEUTER in Kommentar zum harmonisierten Zürcher Steuergesetz, 2e éd. 2006, n° 336 ad § 216 StG; FELIX RICHNER, Ersatzbeschaffung von selbstgenutztem Wohneigentum (Teil I), ZStP 2010 p. 194 s.). Le même système est appliqué dans les cantons de Lucerne, Bâle-Ville, Argovie et des Grisons (cf. BASTIEN VERREY, L'imposition différée du gain immobilier: harmonisation fédérale et droit cantonal comparé, 2011, n° 248 p. 207 s.). Le droit argovien admet en outre le remploi lorsqu'un immeuble est aliéné par un époux et l'immeuble de remplacement acquis par l'autre époux (cf. MARIANNE KLÖTI-WEBER/JÜRG BAUR in Kommentar zum Aargauer Steuergesetz, 3e éd. 2009, n° 13 ad § 98).
A Genève, les critères du droit civil sont déterminants, avec pour corollaire que le remploi n'est envisageable que pour la part de l'immeuble de remplacement que l'époux aliénateur acquiert en tant que propriétaire inscrit au registre foncier (cf. arrêt attaqué ch. 5 et 6). Cette interprétation est également suivie par les cantons de Fribourg (cf. arrêt de la Cour fiscale du Tribunal administratif de Fribourg du 23 juin 2006, RFJ 2006 267), de Berne (cf. MARKUS LANGENEGGER, Handbuch zur bernischen Grundstückgewinnsteuer 2001, 2002, n° 2 ss ad art. 134 StG), de Thurgovie (cf. WOLFGANG MAUTE, Ersatzbeschaffung von privatem Wohneigentum, Tax Prax 1994 p. 28), ainsi que les cantons de Schwyz, Zoug, Soleure, Saint-Gall, Tessin, Vaud, Neuchâtel et le Valais (cf. BASTIEN VERREY, op. cit., n° 247 p. 206).
4.2.3 La loi s'interprète en premier lieu selon sa lettre. Si le texte n'est pas absolument clair, si plusieurs interprétations de celui-ci sont possibles, il convient de rechercher quelle est la véritable portée de la norme, en la dégageant de tous les éléments à considérer, soit notamment des travaux préparatoires, du but de la règle, de son esprit, ainsi que des valeurs sur lesquelles elle repose ou encore de sa relation avec d'autres dispositions légales (<ref-ruling> consid. 4.1 p. 170). Lorsque le droit fiscal renvoie à des notions de droit civil, la question est de savoir si le sens donné en droit civil est aussi déterminant en droit fiscal ou si le droit fiscal doit préférer une interprétation autonome qui se fonde uniquement sur la réalité économique. La doctrine admet en règle générale que l'on peut s'écarter des définitions de droit civil lorsque des motifs fondés justifient une interprétation autonome (cf. XAVIER OBERSON, Droit fiscal suisse, 3e éd. 2007, § 4 n° 5 et n° 12 ss).
4.2.3.1 Le texte de l'art. 12 al. 3 let. e LHID prévoit que le produit de l'aliénation de l'habitation doit être affecté à l'acquisition du nouveau logement. Il ne contient aucune indication relative à l'aliénateur d'un logement et à l'acquéreur de l'habitation de remplacement et ne précise pas s'il y a lieu de s'en tenir à la situation juridique ou si la prise en considération de la réalité économique s'impose. L'art. 12 al. 3 let. e LHID peut par conséquent être lu en ce sens que le report d'imposition n'est possible que lorsque le propriétaire de l'immeuble aliéné est le même que celui de l'immeuble acquis en remplacement (identité du sujet; cf. arrêt de la Cour fiscale du Tribunal administratif de Fribourg précité, RFJ 2006 267; MARKUS LANGENEGGER, op. cit., n° 2 ad art. 134 StG; Rapport de la Commission de l'économie et des redevances du Conseil national du 19 janvier 2010, FF 2010 2357, ch. 2.3.2 p. 2365). Une lecture différente, si elle semble à première vue compatible avec le texte de la disposition (d'un avis différent: BASTIEN VERREY, op. cit., n° 246 p. 205 et n° 253 p. 210), n'exclut en tous les cas pas l'interprétation donnée par les autorités genevoises.
4.2.3.2 L'art. 12 al. 3 let. e LHID a été introduit dans la loi contre l'avis du Conseil fédéral qui proposait d'y renoncer (cf. Message sur l'harmonisation fiscale du 25 mai 1983, FF 1983 III 109). Le Parlement souhaitait en effet favoriser le maintien de la propriété individuelle dans l'ensemble des cas où les circonstances de la vie conduisent une personne à changer de logement (BO 1989 CN 49 ss). Il s'agissait pour l'essentiel de renoncer à la perception immédiate d'un impôt susceptible de rendre plus difficile l'acquisition d'un logement de remplacement. Le législateur a dans ce contexte refusé de suivre une minorité de sa commission qui proposait de restreindre le report d'imposition aux cas où le logement devait être vendu "pour des raisons impératives" (loc. cit.). La question de l'identité entre l'aliénateur d'un logement et l'acquéreur de l'habitation de remplacement n'a pas été discutée et le parlement n'a apporté aucune précision à ce sujet.
4.2.3.3 Certains auteurs déduisent de l'interdiction de traiter les couples mariés différemment des concubins l'obligation de s'en tenir à la situation juridique, tout en relevant que, sous réserve d'abus de droit, les époux ont la possibilité d'user de la donation (art. 12 al. 3 let. a LHID) ou du transfert de propriété entre époux en rapport avec le régime matrimonial (art. 12 al. 3 let. b LHID) pour modifier leurs rapports à l'immeuble qui leur sert de logement et influencer ainsi le report d'imposition lors de la vente de l'immeuble (cf. MARKUS LANGENEGGER, op. cit., n° 2 ad art. 134 StG; BASTIEN VERREY, op. cit., n° 251 p. 209). Outre le fait qu'on ne peut appliquer sans autres les principes développés en relation avec l'imposition sur le revenu et la fortune à l'impôt sur le gain immobilier (cf. arrêt 2P.50/1991 du 31 janvier 1992 consid. 3.b), point n'est besoin de trancher la validité de cette conclusion ici dès lors que le canton de Genève s'en tient justement à la situation juridique.
4.2.3.4 Dans un contexte plus global, il y a lieu de relever que la LHID ne définit pas comment l'impôt sur le gain immobilier doit être calculé lorsque des copropriétaires vendent un immeuble. Certains cantons en concluent qu'il y a lieu d'imposer séparément chaque copropriétaire (ainsi Berne art. 126 StG, cf. MARKUS LANGENEGGER, op. cit., n° 11 ad art. 126 StG; ou Argovie, MARIANNE KLÖTI-WEBER/JÜRG BAUR, op. cit., n° 4 ad § 100), d'autres prévoient une imposition globale du gain immobilier (ainsi Zurich, cf. FELIX RICHNER/WALTER FREI/STEFAN KAUFMANN/HANS ULRICH MEUTER op. cit., n° 15 s. ad § 217 StG). Cela étant, on ne peut déduire des règles choisies aucune conséquence quant au système de calcul du report d'imposition (cf. aussi supra ch. 4.2.1). Alors que Berne déduit de l'imposition séparée des copropriétaires la nécessité d'imposer séparément les époux (cf. MARKUS LANGENEGGER, op. cit., n° 11 ad art. 126 StG), le canton d'Argovie, qui en déduit également l'imposition séparée des époux (cf. MARIANNE KLÖTI-WEBER/JÜRG BAUR, op. cit., n° 8 ad § 100), prévoit néanmoins la prise en compte de la situation économique globale (cf. supra ch. 4.2.2). On ne saurait donc en tirer de conclusion quant à l'interprétation de l'art. 12 al. 3 let. e LHID.
4.2.3.5 La présente affaire ne soulève par ailleurs pas de problème en matière intercantonale, les deux immeubles étant situés dans le même canton. En outre, tout en gardant à l'esprit le but de la disposition, à savoir renoncer à la perception immédiate d'un impôt susceptible de rendre plus difficile l'acquisition d'un logement de remplacement, il ne faut pas oublier qu'il s'agit d'un report d'imposition et non d'une exonération définitive. En conséquence, lorsque le logement est finalement vendu sans nouvelle acquisition de remplacement, l'impôt sur le gain immobilier devra être acquitté (cf. BO 1989 CN 50). L'immeuble acquis en remplacement se trouve ainsi grevé d'une charge latente.
4.2.4 Compte tenu de l'ensemble de ces éléments, une interprétation de l'art. 12 al. 3 let. e LHID qui se fonde sur l'inscription effectuée au registre foncier et fait abstraction de réalités économiques qui seraient différentes, est par conséquent admissible au regard du droit fédéral. La solution genevoise, selon laquelle, dans les cas où l'un des époux était seul propriétaire inscrit au registre foncier de l'immeuble aliéné alors que les deux époux sont inscrits comme copropriétaires de l'immeuble de remplacement, seule la part afférent à l'époux aliénateur est prise en considération afin de déterminer le report d'imposition en matière d'impôt sur les gains immobiliers, n'est ainsi pas contraire à la LHID.
5. La recourante se prévaut par ailleurs d'une application arbitraire de l'art. 85 LCP. Elle relève que le cadre légal genevois ne subordonne pas la mise en ?uvre du remploi à l'achat d'un nouvel immeuble par l'aliénateur en son seul nom, l'unique condition posée étant l'utilisation du produit de l'aliénation pour l'acquisition d'un immeuble de même nature.
5.1 Une décision est arbitraire lorsqu'elle viole gravement une norme ou un principe juridique clair et indiscuté, ou lorsqu'elle contredit d'une manière choquante le sentiment de la justice et de l'équité. Le Tribunal fédéral ne s'écarte de la solution retenue par l'autorité cantonale de dernière instance que si elle apparaît insoutenable, en contradiction manifeste avec la situation effective, adoptée sans motifs objectifs ou en violation d'un droit certain. Il ne suffit pas que la motivation de la décision critiquée soit insoutenable; encore faut-il que celle-ci se révèle arbitraire dans son résultat. En outre, il n'y a pas arbitraire du seul fait qu'une autre solution que celle adoptée par l'autorité intimée serait concevable, voire préférable (<ref-ruling> consid. 3.1 p. 153 et les arrêts cités).
5.2 Même si les art. 85 et 80 al. 3 LCP ne subordonnent pas expressément la mise en ?uvre du report d'imposition à l'achat d'un nouvel immeuble par l'aliénateur en son seul nom, ils n'exigent pas non plus de se fonder sur la réalité économique qui peut amener l'aliénateur à investir un montant dans l'acquisition du nouvel immeuble supérieur à la partie inscrite en son nom au registre foncier. Or, ainsi que cela a été exposé ci-dessus sous ch. 4, le droit fédéral n'impose pas de tenir compte du couple comme une entité économique en matière d'impôt sur les gains immobiliers. On ne saurait ainsi retenir que la solution adoptée par le canton de Genève procède d'une application arbitraire du droit cantonal, dès lors que celle-ci ne va pas à l'encontre du texte-même de l'art. 85 LCP. Le fait que d'autres cantons aient choisi une autre pratique ne change rien à cette appréciation.
6. Dans le cas d'espèce, l'existence d'un report d'imposition pouvait par conséquent être examinée en ne prenant en considération que la part de copropriété d'une demie de l'appartement de Malagnou que la recourante a acheté avec son époux en remplacement de la villa de Corsier, dont elle était seule propriétaire. Le coût d'acquisition de cette part, soit CHF 600'000.-, étant inférieur aux dépenses d'investissement consenties pour la villa de Corsier, à savoir la somme de CHF 700'000.- à laquelle s'ajoutent les impenses, c'est à juste titre que les autorités cantonales ont nié l'existence d'un remploi du gain immobilier réalisé par la recourante.
Compte tenu de ce qui précède, le recours en matière de droit public doit être rejeté dans la mesure où il est recevable.
Succombant, la recourante doit supporter les frais judiciaires (art. 66 aI. 1 LTF) et n'a pas droit à des dépens (art. 68 al. 1 LTF), pas plus que l'Administration cantonale (art. 68 al. 3 LTF).

Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce:
1. Le recours est rejeté dans la mesure où il est recevable.
2. Les frais judiciaires, arrêtés à CHF 4'000.-, sont mis à la charge de la recourante.
3. Il n'est pas alloué de dépens.
4. Le présent arrêt est communiqué au mandataire de la recourante, à l'Administration fiscale cantonale, à la Commission cantonale de recours en matière administrative et à la Cour de justice du canton de Genève, Chambre administrative, 1ère section, ainsi qu'à l'Administration fédérale des contributions.
Lausanne, le 17 octobre 2011
Au nom de la IIe Cour de droit public
du Tribunal fédéral suisse
Le Président: Zünd
La Greffière: Beti