Kaya Şahin Galatasaray Lisesi’nin ardından Boğaziçi Üniversitesi Siyaset Bilimi ve Uluslararası İlişkiler bölümünden lisans, Sabancı Üniversitesi Tarih bölümünden master, University of Chicago Tarih bölümünden İslam/Ortadoğu tarihi alanında doktora derecesi aldı. University of Chicago, Northwestern University ve Tulane University’de Osmanlı, İslam ve Ortadoğu tarihi alanında dersler verdi. Halen Indiana University’nin Tarih bölümünde çalışmakta, ayrıca aynı üniversitenin Merkezi Avrasya Araştırmaları (CEUS) ve Yakındoğu Dilleri ve Kültürleri (NELC) bölümlerinin kadrosunda yer almaktadır.