Ihre Eltern, Jan W. und Barbara H. Trybulec, waren Apotheker mit einer eigenen Apotheke in Tarnów. Ihr älterer Bruder Andrzej Trybulec, ihr Ehemann Włodzimierz Kuperberg und ihr Sohn Greg Kuperberg sind ebenfalls Mathematiker. Die Tochter Anna Kuperberg ist eine bekannte amerikanische Fotoreporterin.
Im Alter von 15 Jahren ist sie mit ihren Eltern von Tarnów nach Danzig umgezogen. Im Jahre 1962 nahm sie zunächst das Studium der Philosophie an der Warschauer Universität auf, wechselte später jedoch zur Mathematik. Ihre ersten Mathematikvorlesungen hörte sie bei Andrzej Mostowski; später hörte sie Topologie-Vorlesungen bei Karol Borsuk und wurde von diesem Gebiet fasziniert.
Krystyna Kuperberg erlangte folgerichtig 1966 den Magistergrad in Topologie unter Leitung von Borsuk. In den folgenden Jahren war sie weiter hauptsächlich in der Topologie tätig, daneben auch in euklidischer Geometrie, später auch in diskreter Geometrie. Im Jahre 1969 verließ sie mit ihrer Familie Polen zunächst nach Schweden, 1972 weiter in die Vereinigten Staaten nach Houston, Texas. Hier erlangte Krystyna Kuperberg 1974 den Doktortitel an der Rice University. Im gleichen Jahr traten sie und ihr Ehemann Stellen an der Auburn University an. Den Titel eines Full Professor erhielt sie 1984. Sie lehrte auch an der Oklahoma State University (1982–83), dem Courant Institute of Mathematical Sciences of New York University (1987) und im Sommersemester 1995 an der Pariser Universität in Orsay.
Im Jahre 1987 löste sie ein bis dahin offenes Problem von Bronisław Knaster. In den 1980er Jahren begann ihr Interesse an Fixpunkten und an topologischen Aspekten dynamischer Systeme. 1993 konstruierte sie ein glattes Gegenbeispiel zur Seifert-Vermutung. Ihre Arbeit an dynamischen Systemen führt sie gemeinsam mit ihrem Sohn fort.
Seit 1993 hielt sie mehr als 50 Vorlesungen zu dem Thema, darunter eine außergewöhnliche AMS Plenary Lecture im Jahre 1995, eine MAA Plenary Lecture im Jahre 1996 und einen Gastvortrag vor dem Internationalen Mathematikerkongress 1998.
1995 erhielt Kuperberg den Alfred-Jurzykowski-Preis der Kościuszko-Stiftung. 1996 erhielt sie den Research Excellence Award vom College of Sciences and Mathematics der Auburn University. Sie ist außerdem in der American Mathematical Society (AMS) tätig.