На її інтерес до зоології, вірогідно, вплинули літні курси поблизу Мартас-Віньярда у 1890-х роках. Пізніше навчалася в Стенфорді, де отримала ступінь бакалавра у 1899, магістра — в 1900 році. Також завершила дипломну роботу з фізіології під керівництвом професора Дженкінса та гістології/цитології під керівництвом професорки Мак-Фарланд. Стівенс продовжила свої дослідження з цитології в Брін-Морському коледжі під впливом роботи попереднього керівника біологічного факультету, Едмунда Бічера Вілсона, і його наступника, Томаса Ганта Моргана.