Specjalizuje się w neurobiologii i astrobiologii. W ramach pracy naukowej interesuje ją m.in. wpływ światła gwiazd na organizmy żywe w stratosferze oraz w kosmosie. Ukończyła studia na Wydziale Biologii Uniwersytetu Jagiellońskiego, doktorat zaś zrealizowała na Uniwersytecie w Sztokholmie.
Do jej licznych sukcesów należy odkrycie wewnętrznej powieki u owadów. Jako pierwsza Polka dostała się do Europejskiej Agencji Kosmicznej, gdzie jako ekspertka w dziedzinie biomimetyki opracowała rewolucyjne rozwiązanie dla wielomodułowych teleskopów orbitalnych polegające na zmniejszeniu ich ciężaru oraz kosztów wyniesienia nad ziemię. Jest również odpowiedzialna za stworzenie prototypu oświetlenia synchronizującego zegary biologiczne w przestrzeniach izolowanych od światła słonecznego. Szczególnie zasłużyła się dla kraju, współtworząc pierwszą analogową bazę kosmiczną, gdzie przeprowadza się symulacje misji pozaziemskich. Obecnie jest członkinią Fundacji forScience, World Research Centre oraz prywatnej agencji kosmicznej Valles Marineris.
Dr Kołodziejczyk ma na swoim koncie kilka ważnych nagród. Uhonorowano ją m.in. Nagrodą imienia Artura Rojszczaka (2013), przyznawaną osobom wyróżniającym się ponadprzeciętną pasją naukową i przekraczaniem granic w swojej dziedzinie. Otrzymała również złoty Medal Fromborskiego (2018) oraz nominację do tytułu Superbohaterki „Wysokich Obcasów” 2017, nadawanego najbardziej wpływowym kobietom w Polsce.
Pasję naukową realizuje także w ramach zajęć dla młodzieży i nauczycieli oraz pisania artykułów na temat astronomii. Wzięła udział w XI Europejskim Kongresie Gospodarczym w Katowicach (2019), podczas którego była jednym z prelegentów panelu „Przemysł kosmiczny w Europie i w Polsce”. Ponadto poprowadziła dwa wykłady podczas trzeciej edycji Śląskiego Festiwalu Nauki KATOWICE: „Ginie nasza planeta – co robić, aby ją uratować?” oraz „Każdy może zostać astronautą – trening, nauka, symulacja” (wraz z dr. Mattem Harasymczukiem). Od czwartej edycji ŚFN pełni rolę ambasadora tego wydarzenia.
Za swój najważniejszy cel uważa nie tylko badanie kosmosu oraz łączenie biologii z astronomią, ale również inspirowanie ludzi. Prywatnie jest matką czwórki dzieci.