Née le 23 février 1961 à Lons-le-Saunier, où elle fait ses premières études. Après son baccalauréat et un BTS d’instruments d’optique, elle poursuit en licence à l’université de Besançon, en maîtrise de physique à Paris 11,  puis en DEA d’Astrophysique à Paris 7 Meudon. Elle soutient sa thèse de doctorat ès science à l’Université Claude Bernard Lyon 1 en octobre 1988. Elle est alors nommée dans le Corps National des Astronomes et Physiciens affectée à l’Observatoire de Lyon.

 Sa thèse et ses premières activités de recherche se sont inscrites dans l’aventure qui a permis aux astronomes d’utiliser les toutes nouvelles  mosaïques de détecteurs infrarouges, jusqu’ici réservées  à des applications militaires. Obtenir des images avec des milliers de détecteurs au lieu d’un seul, c’est une révolution. Cette situation  lui a donné d’emblée l’expérience de l’observation avec de grands télescopes (à Hawaï  CFHT, UKIRT, IRTF).

 Depuis les années 2000 l’exploration de l’univers dans le domaine spectral de l’infrarouge se fait presque exclusivement depuis l’espace, mais l’atmosphère froide et particulièrement sèche de l’Antarctique en fait un site favorable, et son accès reste bien moins coûteux. Elle exerce des fonctions de responsabilité dans les organismes français et internationaux qui gèrent les activités scientifiques dans ce domaine.

 A côté de l’Astrophysique, et même dans son cadre, Isabelle Vauglin s’est toujours consacrée avec enthousiasme à la promotion des femmes dans l’enseignement et les carrières scientifiques. Sur le sujet des évolutions climatiques  elle lutte contre l’illusion pernicieuse d'un voyage salvateur vers d’autres planètes.