Coniugata e madre di cinque figli, Gabriella Gambino è nata a Milano nel 1968.
Laureatasi in Scienze Politiche presso l'Università degli Studi di Milano, nel 2001 ha conseguito il Dottorato di ricerca in Bioetica, presso l’Istituto di Bioetica dell'Università Cattolica del S. Cuore a Roma.
Dal 2001 al 2007 ha svolto attività di docenza, studio e ricerca in bioetica presso l’Istituto di Metodologia delle Scienze Sociali dell'Università LUISS-Guido Carli a Roma.
Dal 2002 al 2006 è stata nominata Esperto Scientifico del Comitato Nazionale per la Bioetica, presso la Presidenza del Consiglio dei Ministri.
Fino al 2017 Professore Aggregato di Bioetica presso la Facoltà di Filosofia dell'Università degli Studi di Roma "Tor Vergata" e ricercatrice in filosofia del diritto presso la Facoltà di Giurisprudenza della medesima università.
Dal 2005 è Professore incaricato di Bioetica e Biodiritto presso il Pontificio Istituto Teologico Giovanni Paolo II per le Scienze del Matrimonio e della Famiglia (Università Lateranense).
Nel 2017 è stata Visiting Professor presso la sezione brasiliana dell'Istituto dell'Universidade Católica do Salvador (Bahia).
Dal 2013 al 2016 ha collaborato con il Pontificio Consiglio per i Laici, intervenendo anche come relatrice nell'ambito di convegni organizzati dal Pontificio Consiglio (2013) e dalla Pontificia Accademia per la Vita (2016).
Autrice di numerose pubblicazioni (monografie, curatele e saggi), la prof.ssa Gabriella Gambino si è dedicata, in particolare, ai temi della vita umana, del matrimonio e della famiglia.
Il 7 novembre 2017 è stata nominata da Papa Francesco Sotto-Segretario del Dicastero per i Laici, la Famiglia e la Vita.
Nel 2022 la nomina di Sotto-Segretario del Dicastero è stata rinnovata dal Santo Padre per un altro quinquennio.