Sinem Sözen-Özdoğan, lisans öğrenimini ODTÜ İlköğretim Matematik Eğitimi Programında tamamlamıştır. Arkasından ODTÜ İlköğretim Fen ve Matematik Eğitimi yüksek lisans öğrenimini matematik derslerinde matematik tarihi kullanımı üzerine öğretmenlerle yaptığı çalışmayla tamamlamıştır. Doktora öğrenimini yine ODTÜ İlköğretim Bölümü Doktora programında matematik eğitimi ve öğrenimi kapsamında eğitimde tasarım araştırması kullanımı yoluyla geliştirmeye devam etmektedir. Lisansüstü öğrenimi sürecinde TEDÜ Temel Eğitim Bölümü Sınıf Eğitimi Ana Bilim Dalında araştırma görevlisi olarak görev almıştır.