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Narly Golestani a obtenu un doctorat en psychologie clinique à l'université McGill (Montréal, Canada). Après un post-doc à l'INSERM (Orsay, France) et un autre à l'Institut des neurosciences cognitives (University College London, Londres, Royaume-Uni), elle a reçu en 2009 un prix d'excellence pour les femmes à l'Université de Genève. En 2012, suite à sa nomination comme professeur du FNS, elle a fondé le Laboratoire du cerveau et du langage à l'Université de Genève. Depuis 2018, elle est professeur associé à la Faculté de psychologie et des sciences de l'éducation (FPSE) de l'Université de Genève. Son groupe de recherche utilise des méthodes telles que l'IRM fonctionnelle et structurelle à haute et ultra-haute résolution (3T et 7T), l'imagerie du tenseur de diffusion et la cartographie submillimétrique de la myéline, ainsi que des méthodes informatiques avancées pour étudier les bases neurales du traitement auditif, du traitement et de l'apprentissage du langage, du multilinguisme et de la plasticité cérébrale. Le groupe utilise également ces approches pour étudier les fondements neuronaux d'un trouble de la lecture, la dyslexie, afin d'élucider les caractéristiques fonctionnelles et structurelles du cerveau dans ce trouble, en vue de développer de nouveaux outils de remédiation de ce trouble.