Née en Tennessee, elle commence ses études de musique et microbiologie à la Tennessee State University (1980), pour ensuite poursuivre son doctorat en microbiologie à l’Université de Tennessee-Knoxville (1988) sur les résistances de Pseudomonas à la tabramycine chez les patients atteints de mucoviscidose. 

Elle continue sa formation avec une année postdoctorale en biochimie et biophysique à l’Université de la Caroline du Nord. Elle continue ensuite son parcours dans la microbiologie en étudiant Chlamydia, et ses découvertes furent surprenantes. Elle découvre que la protéine HSP de C. thracomatis faisait partie du complexe d’adhésion d’enveloppe chlamydienne, en agissant probablement comme protéine chaperonne pour permettre l’expression de l’andésine responsable d’entrée dans la cellule.

Elle continue ses études sur Chlamydia et sur le rôle du fer dans sa pathogenèse en découvrant le principal gène régulateur du fer, drcA, un répresseur transcriptionnel. À partir de l’année 2000 Jane E. Raulston gagne 4 grands prix d’enseignement et poursuit encore ses études sur les protéines chlamydiennes régulées par le fer.