Roselène Dousset-Leenhardt est titulaire d'un Diplôme d'infirmière en 1939.
Elle est amenée à travailler avec son père, Maurice Leenhardt, pasteur ethnologue spécialiste de l'Océanie, pour lequel elle traduit des textes, dès 1945.
Directrice-gérante de la Librairie de la Balance (spécialisée dans l'ethnologie ancienne) en 1948, elle collabore avec le Professeur Georges Friedmann en 1957, puis effectue un séjour à l'étranger en 1959.

Élève au séminaire de sociologie des signes de la VIe section de l'École pratique des hautes études en 1964, elle est titulaire l'année suivante, puis est affectée au laboratoire de psychiatrie sociale en 1966. Diplômée de l'EPHE en sciences économiques et sociales en 1967, elle soutient une Thèse de Doctorat de l'Université de Paris en histoire coloniale, en 1970.

Roselène Dousset-Leenhardt est élue membre correspondant de l'Académie des sciences d'outre-mer le 19/03/1971.