प्रो. अर्चना भट्टाचार्य ने एम.एससी. डिग्री (भौतिकी) 1969 में दिल्ली विश्वविद्यालय से 1969 में राष्ट्रीय विज्ञान प्रतिभा छात्रवृत्ति प्राप्त की। उन्होंने पीएच.डी. सैद्धांतिक संघनित पदार्थ भौतिकी के क्षेत्र में काम करते हुए नॉर्थवेस्टर्न यूनिवर्सिटी (1975) से भौतिकी में डिग्री।

वह 1978 में भारतीय भू-चुंबकत्व संस्थान (IIG) में शामिल हुईं। 1986-87 के दौरान, उन्होंने प्रो. के.सी. के समूह के साथ काम किया। इलिनोइस विश्वविद्यालय, अर्बाना-शैंपेन में ये। वह 1998-2000 के दौरान मैसाचुसेट्स यूएसए में वायु सेना अनुसंधान प्रयोगशाला में एक वरिष्ठ एनआरसी रेजिडेंट रिसर्च एसोसिएट थीं। वह 2005 में आईआईजी की निदेशक बनीं और 2010 तक सेवा की। निदेशक के रूप में उनके कार्यकाल के दौरान, आईआईजी का एक नया क्षेत्रीय केंद्र, अर्थात् डॉ. के.एस. इलाहाबाद में कृष्णन जियोमैग्नेटिक रिसर्च लेबोरेटरी ने ऊपरी वायुमंडलीय के साथ-साथ पुराचुंबकीय अनुसंधान के लिए प्रायोगिक सुविधाओं के साथ काम करना शुरू कर दिया। वर्तमान में, वह आईआईजी में आईएनएसए वरिष्ठ वैज्ञानिक हैं।

आईआईजी में, प्रो. भट्टाचार्य ने पृथ्वी के आयनमंडल में प्लाज्मा अस्थिरता और आयनोस्फेरिक अनियमितताओं द्वारा रेडियो तरंगों के बिखरने से उत्पन्न आयनोस्फेरिक अनियमितताओं का अध्ययन शुरू किया। उसने मोटी आयनोस्फेरिक अनियमितता परत के कारण मजबूत जगमगाहट के लिए मॉडल विकसित किए थे और जीपीएस डेटा में टीईसी उतार-चढ़ाव से चरण जगमगाहट को चित्रित किया था। उसने भूमध्यरेखीय आयनमंडल में उत्पन्न होने वाले ताजा प्लाज्मा बुलबुले की पहचान करने के तरीके भी विकसित किए हैं, जो आयनोस्फेरिक जगमगाहट के स्पेसर रिसीवर माप का उपयोग करके चुंबकीय तूफानों के कारण उत्पन्न होते हैं। उन्होंने विद्युत चुम्बकीय रेले-टेलर अस्थिरता द्वारा भूमध्यरेखीय प्लाज्मा बुलबुले (EPB) के विकास के लिए एक सिद्धांत प्रस्तावित किया है। उसने जगमगाहट टिप्पणियों से पहला सबूत प्रदान किया है कि ईपीबी अपने चरम के मुकाबले भूमध्यरेखीय एफ क्षेत्र के शीर्ष पर अधिक संरचित है, जिसका एल-बैंड जगमगाहट की भविष्यवाणी के लिए निहितार्थ है।

प्रो. भट्टाचार्य ने 2007-2011 के दौरान इंटरनेशनल एसोसिएशन फॉर जियोमैग्नेटिज़्म एंड एरोनॉमी (IAGA) में विकासशील देशों के लिए अंतर्विभागीय आयोग के अध्यक्ष के रूप में कार्य किया है। उन्होंने जर्नल ऑफ जियोफिजिकल रिसर्च-स्पेस फिजिक्स (अमेरिकन जियोफिजिकल यूनियन), प्रमाण, और इंडियन जर्नल ऑफ रेडियो एंड स्पेस फिजिक्स के संपादकीय बोर्डों में काम किया है। प्रो. भट्टाचार्य को डॉ. के.एस. दिल्ली विश्वविद्यालय द्वारा कृष्णन स्वर्ण पदक (1969)। उन्हें प्रोफेसर के.आर. भारतीय भूभौतिकीय संघ (2008) द्वारा रामनाथन स्मृति व्याख्यान और पदक। वह भारतीय राष्ट्रीय विज्ञान अकादमी की फेलो हैं; भारतीय विज्ञान अकादमी; राष्ट्रीय विज्ञान अकादमी (भारत) और भारतीय भूभौतिकीय संघ।