Mercè Villanueva nació en Roses, Cataluña, España, en enero de 1972. Se licenció en Ciencias Matemáticas en 1994 por la Universitat Autònoma de Barcelona, y obtuvo los títulos de Máster y Doctorado en Informática en 1996 y 2001, respectivamente, por la misma universidad.

En 1994 se incorporó al Departamento de Ingeniería de la Información y de las Comunicaciones de la Universitat Autònoma de Barcelona, como profesora ayudante, y fue ascendida a profesora titular en 2002. Su investigación se centra en temas relacionados con la combinatoria, las comunicaciones digitales, teoría de códigos y teoría de grafos.