Yi So-yeon เกิดวันที่ 2 มิถุนายน ค.ศ. 1978 ในเมืองควังจู (Gwangju) เป็นเมืองใหญ่เป็นอับดับที่ 6 ของประเทศเกาหลีใต้ โดยมีบิดาชื่อนาย Yi Gil-soo และมารดาชื่อนาง eong Geum-soon
ในช่วงวัยรุ่น Yi So-yeon ได้เข้ารับการศึกษาในระดับมัธยมศึกษาที่โรงเรียนมัธยมวิทยาศาสตร์ควังจู (Gwangju Science High School) หลังจากสำเร็จการศึกษาระดับมัธยมศึกษา เธอก็ได้เข้าศึกษาต่อในระดับอุดมศึกษาที่สถาบันชั้นสูงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีเกาหลี (Korea Advanced Institute of Science & Technology, KAIST)
ในปี 2001 และ 2002 Yi So-yeon ก็สำเร็จการศึกษาระดับปริญญาตรีและโท สาขาวิศวกรรมเครื่องกล ที่สถาบันชั้นสูงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีเกาหลี (Korea Advanced Institute of Science & Technology, KAIST) ตามลำดับ
และในปี 2008 เธอสำเร็จการศึกษาระดับปริญญาเอก สาขาวิศวกรรมชีวภาพและสมอง (Bio and Brain Engineering) ที่สถาบันชั้นสูงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีเกาหลี (Korea Advanced Institute of Science & Technology, KAIST)
ในปี 2006 ขณะที่กำลังศึกษาอยู่ระดับปริญญาเอก Yi So-yeon ได้ถูกเลือกให้เป็นผู้สมัครนักบินอวกาศชาวเกาหลีสองคนสุดท้ายจากผู้สมัคร 36,000 คน เพื่อไปฝึกในรัสเซียสำหรับภารกิจที่จะบินไปยังสถานีอวกาศนานาชาติ (ISS)
1
ผู้ที่ผ่านการคัดเลือกเป็นนักบินอวกาศอีกคนคือ Ko San เป็นวิศวกรคอมพิวเตอร์ ซึ่งเขาถูกเลือกให้เป็นนักบินอวกาศหลัก เนื่องจากมีผลการปฏิบัติงานและการทดสอบที่ดีกว่า Yi So-yeon แต่ Ko San ได้ละเมิดกฏด้านความปลอดภัยโปรโตคอลของศูนย์ฝึกนักบินอวกาศ Yuri Gagarin โดยส่งข้อความลับกลับไปยังเกาหลีใต้
ทำให้องค์การอวกาศสหพันธรัฐรัสเซีย (Russian Federal Space Agency) เปลี่ยนให้ Yi So-yeon มาเป็นนักบินอวกาศหลักแทน และในวันที่ 7 มีนาคม ค.ศ. 2008 Yi So-yeon ก็ถูกเลือกให้ฝึกเป็นลูกเรือหลัก