2000年9月—2003年6月，她进入北京师范大学教育学院课程与教学论专业攻读硕士学位，师从著名教育学家王策三教授，研究方向为“义务教育阶段课程实施机制”，期间参与省部级课题《中小学课堂教学评价体系构建》，发表论文2篇。
2004年1月—2008年5月，杜彩霞赴美国哥伦比亚大学教师学院比较教育学专业深造，获博士学位。博士论文《中美基础教育公平政策比较研究》入选学院年度“优秀博士论文”，并被收录于《Comparative Education Review》期刊。
职业发展 2008年7月—2013年12月，杜彩霞任复旦大学教育学院讲师，主讲《比较教育学》《教育政策分析》等课程，年均授课时长超200课时，学生评教连续五年位列学院前10%。2014年1月—2019年6月，晋升为复旦大学教育学院副教授，兼任学院“教育政策研究中心”副主任。期间牵头组建跨学科研究团队，聚焦“城乡教育资源均衡配置”议题，主持成教育部人文社科青年项目1项，出版专著《中国教育公平的政策逻辑》2017年。
2019年7月至今，担任复旦大学教育学院教授、博士生导师，同时任教育部人文社科重点研究基地“中国教育发展研究中心”研究员。2021年起，兼任上海市教育决策咨询委员会专家，参与《上海市“十四五”教育事业发展规划》编制工作。
主要贡献- 科研成果：截至2023年，杜彩霞以第一作者在《教育研究》《北京大学教育评论》等核心期刊发表论文30余篇，其中5篇被《新华文摘》转载；主持国家级课题2项国家社科基金重点项目“新时代教育公平政策创新研究”，2020年、省部级课题4项，科研经费累计超800万元。
- 实践影响：2018年，她提出的“县域内教师轮岗优化方案”被纳入国务院《关于深化教育教学改革全面提高义务教育质量的意见》；2022年，作为主要执笔人成的《长三角教育一体化发展评估报告》获“上海市决策咨询研究成果一等奖”。
- 人才培养：指导博士生12名、硕士生28名，其中3名学生获“上海市优秀毕业生”称号，5篇学位论文获“复旦大学优秀学位论文”。