Ивелина Стоянова е завършила специалност „Българска филология“ през 2001 година и магистърската програма по компютърна лингвистика през 2002 година към Софийския университет „Св. Климент Охридски“. Завършила е и специалност Компютърни науки и математика през 2010 година към Университета в Бат, Великобритания. През 2012 година защитава дисертация за научната степен „доктор“ към Секцията по компютърна лингвистика на Института за български език на тема Автоматично разпознаване и тагиране на съставни думи в българския език.
Понастоящем е член на Секцията по компютърна лингвистика и участва в редица проекти, между които Multilingual Image Corpus (MIC 21).