Roberta Sestini si è laureata con lode presso l’Università di Siena nel 1992. Dopo una breve esperienza lavorativa come consulente a Milano, nel 1996 ha conseguito un master in Economia presso l'Università di Warwick (Regno Unito) e successivamente, nel 2002, il dottorato di ricerca in Teoria economica e istituzioni presso l'Università di Roma Tor Vergata, facoltà di Economia. Tra le sue principali attività professionali, è stata assistente di ricerca presso il dipartimento di ricerca economica dell'Autorità Garante della Concorrenza e del Mercato, a Roma; ricercatrice in un progetto su Regolamento dei prezzi nel settore delle telecomunicazioni, presso il Centro di studi internazionali sulla crescita economica (CEIS), Università di Roma Tor Vergata; consulente presso il Consiglio nazionale per l'economia e il lavoro (C.N.E.L.), a Roma e, infine, ricercatrice nel progetto Il potenziale di creazione di posti di lavoro del settore dei servizi in Europa commissionato dalla Commissione europea alla fondazione Giacomo Brodolini di Roma. Negli ultimi dieci anni ha pubblicato su prestigiose riviste internazionali, come il Journal of Regulatory Economics, Labor, Economic Modeling, Economics of Innovation and New Technology, Review of International Economics, e ha partecipato regolarmente a conferenze internazionali su IO, Microeconomics , Environmental Economics, presentando i suoi lavori di ricerca.
È membro di alcune società quali EARIE (European Association for Research in Industrial Economics), EAERE (European Association of Environmental and Resource Economists), SIE (Societa’ Italiana degli Economisti), IAERE (Associazione Italiana degli Economisti dell’Ambiente e delle Risorse naturali), APET (Association for Public Economic Theory); AIB (Academy of International Business), EEA (European Economic Association), SEA (Southern Economic Association).