Nancy Grace Roman nasceu em 1925 em Nashville, nos Estados Unidos. Filha de um geofísico e de uma professora de música, mudou várias vezes de cidade na infância até que sua família se estabeleceu no entorno da cidade de Reno, Nevada, onde o céu era estrelado e a poluição luminosa não afetava a paisagem.

Fascinada pelas estrelas, Nancy, aos 11 anos, formou um clube de astronomia com suas amigas, espaço onde aprendeu sobre as constelações e começou seus estudos sobre os mistérios do cosmos. Incentivada por seus pais¹, ela nunca perdeu o interesse pelas estrelas e formou-se em Astronomia pela Swarthmore College em 1946.