Deffi Ayu Puspito Sari lulus dari Graduate School of Agricultural Science, Department of Resource and Environmental Economic, International Program of Human Security for Food and Agriculture, Laboratory of International Development Studies, Tohoku University, Japan dan menerima gelar Master dan Ph.D dalam bidang Biological Resource Science dan Agricultural Science. Gelar Ph.D diperoleh pada bulan Maret 2012 setelah menyelesaikan studi masternya pada laboratorium yang sama di tahun 2009. Di tahun 2004, Deffi mendapatkan gelar STP dari Insitut Pertanian Bogor. Deffi telah menjuarai berbagai kompetisi riset dan menerima hibah penelitian yaitu Tohoku Kaihatsu di tahun 2010 dan Iijima Foundation di tahun yang sama. Berbagai beasiswa telah berhasil diperolehnya selama masa pendidikan, diantaranya beasiswa dari Otsuka Toshimi Foundation, beasiswa dari Asahi Glass Company dan beasiswa dari Monbukagakusho Jepang.