Angèle Gayet-Ageron effectue sa formation en médecine à l’Université de Nancy. Elle valide ensuite un master en épidémiologie et santé publique en 2003 à l’Université de Bordeaux, puis poursuit sa spécialisation à l’Université de Lyon. Elle obtient en 2004 un titre de spécialiste en santé publique et médecine communautaire. Arrivée aux HUG en 2004, elle intègre l’Unité VIH/sida et collabore à plusieurs études cliniques sur le VIH et la syphilis. En 2008, nommée à la fonction de cheffe de clinique scientifique, elle intègre le Service d’épidémiologie clinique et exerce en parallèle certaines de ses activités au sein du Service contrôle et prévention de l’infection. Elle participe alors à plusieurs projets concernant l’amélioration de la qualité des soins et de l’hygiène des mains.

En 2015, elle obtient un PhD en épidémiologie et recherche clinique de l’Université Paris-Saclay. La même année, elle est nommée privat-docent de la Faculté de médecine de l’UNIGE et médecin adjointe agrégée dans le Service d’épidémiologie clinique des HUG. Depuis 2018, elle est responsable de l’Unité d’appui méthodologique du Centre de recherche clinique des HUG et de l’UNIGE. Elle coordonne par ailleurs le groupe de projet « Médecine, Genre & Equité » de la Faculté de médecine, créé en 2020 afin d’intégrer la question du genre dans le curriculum médical avec une démarche égalitaire et équitable. Elle est nommée professeure assistante au Département de santé et médecine communautaires en novembre 2020.