Prof. Ramunno a obtenu son doctorat en physique de l'Université de Toronto en 2002. Après une année dans une entreprise de haute technologie, elle est retournée à l'université en tant que boursière postdoctorale à l'Université d'Ottawa. Depuis 2007, elle est membre du corps professoral en physique à l'Université d'Ottawa où elle est actuellement professeure titulaire. Titulaire d'une chaire de recherche du Canada en nanophotonique computationnelle de 2007 à 2017, elle a reçu une Bourse de nouveau chercheur en 2007. Ses recherches théoriques et computationnelles portent sur les technologies non linéaires et nano-optiques, notamment l'interaction laser-matière intense, la nanophotonique, microscopie optique non linéaire et dispositifs photoniques. Elle a également mené à bien plusieurs projets de collaboration industrielle.
La professeure Ramunno est membre du Centre de photonique extrême et quantique Max-Planck-UOttawa, membre du Centre conjoint de la photonique extrême CNRC-Université d'Ottawa et membre du Centre de recherche en photonique de l'Université d'Ottawa.