Edukacja Maltby uczęszczała do szkoły przygotowawczej przy , a w 1878 roku rozpoczęła studia na tej uczelni. Ukończyła Oberlin w 1882 roku. W czasie studiów rozwijała zainteresowania muzyczne, a muzyka pozostała ważna w jej życiu zarówno prywatnym, jak i zawodowym. W dorosłym życiu często słuchała w domu muzyki poważnej nadawanej w radiu. Po ukończeniu studiów Maltby kształciła się w Art Students League of New York, a przez cztery lata uczyła w szkole średniej w Ohio.

W 1887 roku Maltby zapisała się na Massachusetts Institute of Technology (MIT), a w 1891 roku uzyskała tam stopień Bachelor of Science (B.S.). Kobiety studiowały na MIT już od kilkunastu lat: pierwszą absolwentką uczelni była , która ukończyła ją w 1873 roku. Od 1883 roku, gdy zamknięto działające od 1876 roku „Kobiece Laboratorium” i otwarto pracownie dla wszystkich studentów, studentki mogły oficjalnie zapisywać się na wszystkie kursy. Na uczelni Maltby poznała Richards, jedyną wówczas kobietę w gronie wykładowców MIT, i przyjaźniła się z nią aż do jej śmierci. Relacjonowano, że na uroczystości ku pamięci Richards Maltby mówiła o nieustannej troskliwości, jaką Richards okazywała studentkom.