Eğitimini Amerika Birleşik Devletleri’nde tamamlayan Rana Özbal doktora derecesini 2006 senesinde Northwestern Üniversitesi’nden almıştır. Aynı sene Boğaziçi Üniversitesi Tarih Bölümü’nde Dr. Okutman olarak başlamış, ardından 2009-2010 akademik senesinde İstanbul Üniversitesi Arkeoloji Bölümü Prehistorya Anabilim Dalı’nda Türkiye Bilimler Akademisi tarafından fonlanan Doktora Sonrası Araştırmacı pozisyonunda görev yapmıştır. Araştırmacı 2010 senesinden beri Koç Üniversitesi Arkeoloji ve Sanat Tarihi Bölümü’nde çalışmaktadır. Bu üniversitede 2010-2018 tarihleri arasında Dr. Öğretim Üyesi, 2018’den beri ise Doçent Dr. kadrosunda akademik hayatına devam etmektedir. Özbal arkeolojik arazi çalışmalarının çoğunu Hatay’da Tell Kurdu Höyük’te ve Bursa’da Barcın Höyük’te yapmıştır. Özellikle Anadolu ve Kuzey Mezopotamya’nın prehistorik dönemlerine yönelik çalışmalar yürütmüş olan Özbal arkeolojik çalışmalarını arkeometrik laboratuvar teknikleri ile destekleyerek yorum yapmaya özen göstermektedir. 2015 senesinde Bilim Akademisi tarafından BAGEP (Bilim Akademisi Geç Bilim İnsanları Ödül Programı) ve 2018 senesinde Koç Üniversitesi İnsani Bilimler ve Edebiyat Fakültesi tarafından Mükemmel Eğitimci ödüllerine hak kazanmıştır. Özbal 2019’dan beri Türk Arkeoloji ve Kültür Mirası Enstitüsü’ne özellikle laboratuvar ve dergi konularında danışmanlık yapmaktadır.