薩維茨卡婭，1948年8月4日出生於莫斯科。她的父親是一位兩度榮獲蘇聯英雄稱號的空軍元帥，在衛國戰爭中駕機出航200餘次，擊落敵機22架，是參加過保衛莫斯科領空戰鬥的著名飛行員。母親是一位教育工作者，起初當中學教員，後來轉到黨務部門工作。父親的飛行生涯和母親良好的教養，對薩維茨卡婭的成長產生了深刻影響。她幼年是個平平常常的姑娘，除學習功課外，還喜歡音樂、遊泳、讀書，夏天參加少先隊夏令營活動。從中學開始，她從事航空體育運動，決定選擇飛行職業，並自覺地為此目標努力。在她上九年級時，參加了奇卡洛夫中央航空俱樂部。
在航空俱樂部，薩維茨卡婭先進入跳傘運動隊學習跳傘。在跳傘訓練中，她有意識地控製自己的情緒，培養自製守紀、刻苦穩重的能力。在一次從安-12型飛機上進行同溫層的跳傘中，她初露鋒芒，在14000米的高空躍出機艙，開傘前的墜落幾乎接近全程，隻在臨近地麵時才打開傘，創造了這項跳傘的世界記錄；她年僅17歲時就完成了450次跳傘，成為一名跳傘健將，三次獲得跳傘世界冠軍。一年以後，薩維茨卡婭又開始學習飛行，她的父親為女兒繼承父業感到高興，但向她提出了新的要求：“既然決定從事飛行，就不能把學業丟了，要努力學完大學課程，不能有絲毫鬆懈。”
在父親的支持下，薩維茨卡婭報考大學時，自願選擇了莫斯科航空學院的飛機製造專業，進校第二年就開始課餘駕駛雅克-18飛機練習飛行。兩年後掌握了飛機駕駛技術，成為一名航空運動能手。父母擔心這樣會影響女兒的學業，但薩維茨卡婭十分好勝，不僅做到了學業和飛行兩不誤，還養成了每天晚上10點睡覺的習慣。緊張的飛行生活使她鍛煉出了獨立學習的能力，能妥善地安排和掌握學習計劃。她在大學裏參加飛行受到獎賞，同時對學業考試也不放鬆，刻苦攻讀航空工程課程，並取得優異成績。薩維茨卡婭大學畢業後成為飛行教員，並立誌當一名試飛員。
薩維茨卡婭積極追求知識，頑強努力學習，如願考取了試飛員學校，開始是預科旁聽，經過8個月學習轉為正式學員。在當時的蘇聯，考入試飛員學校是所有飛行員夢寐以求的理想，而婦女進入這種學校則是更為難得的情況。薩維茨卡婭戰勝各種困難，學習駕駛噴氣式飛機的飛行技術和本領，不斷創造了殲擊機速度和升高的飛行記錄。1970年，她獲得高級特技飛行世界絕對冠軍，創造了兩項飛行世界記錄。
1976年，薩維茨卡婭學完了試飛員學校的全部課程，開始擔任試飛工作。她作為一個堅強而有抱負的婦女，終於成為雅克福列夫飛機設計局的一名試飛員。她在短短十來年的飛行生涯中，掌握了20多種機型的駕駛技術，共飛1500多小時，創造了18項飛行記錄。1980年第二次在婦女中挑選航天員時，設計局推薦薩維茨卡婭進入航天員隊伍，到星城航天員培訓中心接受訓練，使她實現了從航空到航天的理想。