Sybille Krämer studierte Philosophie, Geschichte und Sozialwissenschaften in Hamburg und Marburg, wo sie von 1982 bis 1989 Hochschulassistentin von Oswald Schwemmer war. Nach ihrer Promotion 1980 (Marburg) und Habilitation 1988 (Düsseldorf) ist sie seit 1989 Professorin am Institut für Philosophie der Freien Universität Berlin.
Sie ist Gründungsmitglied des Hermann von Helmholtz-Zentrums für Kulturtechnik und hat mehrere Forschungsprojekte im Rahmen der am Zentrum angesiedelten Forschergruppe "Bild-Schrift-Zahl" geleitet.
2001 und 2004 erhielt sie Rufe an die Universität Hannover bzw. an die Universität Wien, darüber hinaus hatte sie Gastprofessuren in Zürich, Luzern und Graz, an der TU Wien und am Max Reinhardt Seminar - Universität für Musik und darstellende Kunst in Wien inne. Als research fellow war sie am Balliol College der Oxford University (1989) und am Internationalen Forschungsinstitut für Kulturwissenschaften Wien (2010/11) tätig. Von 2000 bis 2006 war sie Mitglied des Wissenschaftsrates, dessen Akkreditierungsausschuss sie von 2003 bis 2006 leitete. Von 2006 bis 2008 war sie permanent fellow am Wissenschaftskolleg zu Berlin. Seit 2007 ist sie Mitglied im Scientific Panel des European Research Council. 2010 wurde sie in den Senat der Deutschen Forschungsgemeinschaft gewählt.
