Irawati Nurmala Sari menempuh pendidikan Sarjana (S1) di Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) dan lulus pada tahun 2012. Setelah itu, ia melanjutkan pendidikan Magister (S2) di National Taiwan University of Science and Technology (NTUST), Taiwan, yang diselesaikannya pada tahun 2014. Pada tahun 2019, Irawati mendapatkan kesempatan menjadi research student di Laboratorium Visual Information, Kyoto Institute of Technology (KIT), Jepang. Selama satu tahun di sana, ia mendalami riset di bidang image inpainting dan 3D image generation, dan memperoleh beasiswa penuh dari MEXT (Monbukagakusho: Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology) untuk mendukung studi tersebut. Tahun berikutnya, ia melanjutkan studi Doktoral (S3) di kampus yang sama dengan beasiswa MEXT dan berhasil meraih gelar Doktor pada tahun 2023. Selama menempuh studi di KIT, Irawati menunjukkan prestasi luar biasa dengan beberapa kali memenangkan penghargaan Best Paper di konferensi internasional bergengsi. Selain itu, ia juga menerima penghargaan Academic Excellence Award atas pencapaian akademik yang mengesankan selama masa studi S3-nya.