Après une formation à l’École Normale Supérieure de Paris, à l’Université Paris VI et à l’Institut Pasteur, Sylvie Mader joint l’équipe de Pierre Chambon à l’Université Louis Pasteur de Strasbourg pour un doctorat en biochimie qu’elle termine en 1991. Ses travaux ont contribué à mieux comprendre comment les récepteurs nucléaires se lient à l’ADN pour réguler la transcription de leurs gènes cibles.
La chercheuse joint ensuite l’équipe de Nahum Sonenberg, à l’Université McGill pour un stage postdoctoral où elle met en évidence un mécanisme de contrôle de la traduction impliquant la compétition entre plusieurs protéines pour leur interaction avec le facteur d’initiation de la traduction eIF4E.
Elle intègre ensuite le Département de Biochimie de l’Université de Montréal en 1995 et est recrutée par l’IRIC en 2005.