Η Κάκια Πετεινού κατέχει πτυχίο Bachelor of Science και Master of Education στον κλάδο της Λογοθεραπείας. Το 1998 απέκτησε διδακτορικό δίπλωμα από το City University of New York, πρόγραμμα Speech and Hearing Sciences του Graduate School and University Center of the City University of New York με ειδικότητα στην εξελικτική ψυχογλωσσολογία. Κατέχει επίσης δίπλωμα κλινικής επάρκειας (CCC) από την Ομοσπονδία Λογοπαθολόγων των Η.Π.Α. Δίδαξε ως Λέκτορας στο Τμήμα Επιστημών στις Διαταραχές Λόγου και Επικοινωνίας (CommunicationSciences and Disorders) του Πανεπιστημίου Yeshiva στη Σχολή Επιστημών της Υγείας του Ιατρικού Κολεγίου Albert Einstein και ως επισκέπτρια Λέκτορας στο Πανεπιστήμιο Κύπρου. Διετέλεσε επιστημονικός συνεργάτης στο Ινστιτούτο Νευρολογίας και Γενετικής Κύπρου (Τμήμα Κλινικής Γενετικής) και υπήρξε επιστημονική υπεύθυνος στο ερευνητικό πρόγραμμα με τίτλο "Γενετικοί και γλωσσικοί παράγοντες στην πρόγνωση παιδιών με αργή εξέλιξη στο λόγο" και επιστημονική συνεργάτης στο διακρατικό ερευνητικό πρόγραμμα "Γραμματική ικανότητα σε παιδιά με ειδική γλωσσική διαταραχή" (2006-2009) σε συνεργασία με το Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης. Ήταν επίκουρη καθηγήτρια γλωσσολογίας στο Ευρωπαϊκό Πανεπιστήμιο Κύπρου και από το 2009 είναι αναπληρώτρια καθηγήτρια Λογοπαθολογίας στο ίδιο Πανεπιστήμιο. Η ερευνητική της εργασία έχει δημοσιευτεί σε διάφορα επιστημονικά περιοδικά. Έχει συμμετάσχει σε πολλά διεθνή συνέδρια με ερευνητικές ανακοινώσεις στον τομέα της γλωσσικής κατάκτησης και γλωσσικής διαταραχής, πρώιμης γλωσσικής καθυστέρησης και φωνολογικής ανάπτυξης.