Wychowywała się obok trzech braci, George’a Bachelera (1843–1934), Williama Thane’a (1848–1939) i Johna Brownella (1845–1923), którzy nie dopuszczali jej jako dziewczynki do swoich zabaw. Od najmłodszych zatem lat kształtowało się w niej poczucie rywalizacji i potrzeba wykazywania wartości własnych osiągnięć.

Uczęszczała do szkoły dla dziewcząt Stockbridge’s School for Young Ladies i do szkoły średniej Providence High School. W 1964 planowała studia na Uniwersytecie Browna, gdzie kształcili się jej ojciec i bracia, ale odmówiono jej przyjęcia ze względu na płeć. W1872 ukończyła studium dla nauczycieli Rhode Island Normal School, jedną z pierwszych amerykańskich instytucji kształcących nauczycieli.

Przez dwa semestry pracowała jako nauczycielka w Providence, by następnie przyjąć pracę jako przełożona szkoły średniej w Saginaw w stanie Michigan, gdzie uczyła też języków obcych i matematyki. Nie porzuciła jednak ambicji akademickich. Kiedy napisała o tym do rodziny, otrzymała odpowiedź pobłażliwie traktującą jej chęć podjęcia studiów i ukończenia ich w wieku dwudziestu siedmiu lat. W końcu jednak ojciec Peck zgodził się wesprzeć finansowo jej edukację, więc w 1874 zapisała się na Uniwersytet Michigan, od zaledwie trzech lat przyjmujący kobiety.