تخصّصت الشيخة هيا آل خليفة في مجال الدراسات القانونية، ودرست القانون في جامعة الكويت. تخرجت العام 1974 ثم  تابعت دراستها في فرنسا العام 1977 في جامعة باريس 1  في مجال القانون الدولي العام . حصلت على درجة الماجستير في القانون (دبلوم في القانون الخاص جامعة الإسكندرية 1986ودبلوم في القانون المقارن جامعة عين شمس1988 في مصر)

اختارت أن تعمل في المحاماة في وقت مبكر، لم يكن للمرأة موطىء قدم في هذه المهنة. عملت كمحامية ومستشارة قانونية منذ العام 1980 و اطلعت عن قرب على الوضع اللاإنساني الذي تخضع له المرأة في قضايا الأحوال الشخصية. اشتركت مع عدد من القانونيات في البحرين بالتعاون مع الجمعيات الأهلية في بث الوعي القانوني للمرآة وفقاً للآراء الفقهية والتي يمكن في حالة الأخذ بها تحسين الوضع الإنساني للمرآة في محاكم الأسرة وكانت من أوائل المنادين بوضع قانون للأحوال الشخصية في البحرين.وقد تكللت أعمالها في هذا المضمار بالنجاح.

تعمل في مكتب محاماة يحمل اسمها يُعدّ من أكبر المكاتب المحلية في البحرين ويعمل فيه 15 محامياً ومحاميةً. وهي تدرّب وتُشغل العديد من الشباب البحريني في مكتبها، سواء أكانوا من القطاع الخاص أم العام.

عملت الشيخة هيا عن قرب مع المنظمات الدولية وهي عضو في اتحاد المحامين الدولي منذ العام 1992 وتمّ انتخابها نائبة لرئيس لجنة التحكيم وفض المنازعات في جمعية المحامين الدولية كأول نائبة رئيس من خارج أوروبا وأميركا للفترة من 1997 إلى 1999. كما كانت عضوة في اللجنة الاستشارية في مركز التحكيم للمنظمة الدولية لحماية الملكية الفكرية( وايبو)  للفترة 1995 -1998.وشغلت منصب نائبة لرئيس لجمعية المحامين البحرينية بين 1991-1993.

ومن أكتوبر العام 1999 إلى 2004 عملت الشيخة هيا سفيرة لمملكة البحرين لدى الجمهورية الفرنسية، وهي أول امرأة عربية تتولّى منصب سفير في فرنسا،كما أنها أول سفيرة لمملكة البحرين، وذلك إلى جانب عملها كسفيرة غير مقيمة لدى إسبانيا بلجيكا وسويسرا كمندوبة دائمة لمملكة البحرين لدى اليونسكو في الفترة الممتدة من العام 2000 إلى 2004.

وفي  8 يونيو 2006 تمّ انتخابها من قبل الدول الأعضاء في الجمعية العامة للأمم المتحدة رئيسة للجمعية العامة للأمم المتحدة في دورتها الحادية والستين، وهي أول عربية ومسلمة تشغل هذا المنصب الدولي الرفيع وثالث امراة في العالم. ركزت خلال توليها رئاسة الجمعية العامة على دفع عجلة تنفيذ أهداف الألفية للتنمية عملاً بما قرره قادة الدول الأعضاء في مؤتمر 2005.

وعقدت الجمعية العامة ولأول مرّة في تاريخها أربعة مؤتمرات بناء على ترتيب الرئيسة ولأول مرة في تاريخ الجمعية العامة تناولت مواضيع تنموية إنسانية وثقافية وفي المؤتمر الأول الخاص بمحو الفقر المدقع دعت بنك التنمية الإسلامي (مقره في جدّة المملكة العربية السعودية ) ليعلن أمام الدول الأعضاء في الجمعية العامة عن صندوقه الذي خصصه بقيمة 10 بليون دولار لمساعدة الدول الفقيرة، من أجل لفت نظر العالم أجمع إلى الوجه المشرق للإسلام، إسلام التسامح والسلام والقبول بالآخر والتعايش معه.

وعقدت اجتماعاً رفيع المستوى (ندوة) بشأن تمكين المرأة ومشاركتها في صنع القرار حضره عدد كبير من السيدات صانعات القرار في العالم.

كما عقدت اجتماعاً (ندوة)  حول الحوار بين الحضارات وثقافة السلام وكذلك عن تغيير المناخ والأخطارالتي تحيق بالعالم ومحاوله إيجاد الحلول لها.

تم تكريمها من قبل الفاتيكان بجائزة طريق السلام التي منحت للعديد من القادة ورؤساء الدول لجهودها المتعلقة بالدفاع عن أهمية الحوار بين الحضارات والأديان من أجل تحقيق ثقافة السلام والقبول بالاختلاف مع الآخر والتعايش معه من أجل أن يسود السلام والأمن في العالم.

لها العديد من البحوث والدراسات الإسلامية، وعن الوضع القانوني للمرآة والتحكيم التجاري الدولي.