แหล่งผสมพันธุ์วางไข่ของนกเจ้าฟ้าหญิงสิรินธรนั้นยังไม่มีการค้นพบ จึงไม่ทราบในชีววิทยาการขยายพันธุ์ของนกเลย แต่คาดกันว่ามันน่าจะคล้ายกับนกนางแอ่นแม่น้ำแอฟริกาโดยทำรังตามโพรงบริเวณตลิ่งทรายริมแม่น้ำ[10] วางไข่ชุดละ 2-3 ฟอง อาจเป็นในเดือนเมษายน-พฤษภาคมก่อนฝนจากมรสุมจะทำให้ระดับน้ำเพิ่มขึ้น[2] แต่ความแตกต่างทางกายวิภาคของรูปร่างเท้าและขาทำให้รู้ว่ามันไม่สามารถขุดโพรงได้[11] ในฤดูหนาวพบว่ามันเกาะนอนอยู่ในฝูงนกนางแอ่นชนิดอื่น ๆ ที่เกาะอยู่ตามใบอ้อและใบสนุ่น[10] บางครั้งก็พบอยู่ในกลุ่มนกกระจาบและนกจาบปีกอ่อน

นกเจ้าฟ้าหญิงสิรินธรกินแมลงเป็นอาหารเหมือนกับนกนางแอ่นชนิดอื่นรวมถึงพวกด้วงด้วย มันจับเหยื่อโดยการโฉบจับในอากาศ[2] จากขนาดและโครงสร้างปากที่พิเศษของนก มันอาจกินแมลงที่ตัวใหญ่กว่านกนางแอ่นชนิดอื่น[4] นกชนิดนี้มีลักษณะการบินที่ บินเรื่อย ลอยตัว ไม่รวดเร็วเท่านกนางแอ่นชนิดอื่น และก็เหมือนกับนกนางแอ่นแม่น้ำแอฟริกาที่ไม่ค่อยมีพฤติกรรมเกาะคอน[2] จากรูปทรงเท้าที่ผิดไปจากนกนางแอ่นชนิดอื่นและการที่พบโคลนที่เท้าในตัวอย่างหนึ่งของนกชนิดนี้แสดงว่านกชนิดนี้อาจจะอยู่บนพื้นมากกว่าเกาะคอน[12]

พาเมลา ซี. รัสมูสเซน (Pamela C. Rasmussen) เสนอว่าด้วยดวงตาที่ใหญ่ผิดปกติ นกชนิดนี้อาจหากินเวลากลางคืนหรืออย่างน้อยก็ช่วงพลบค่ำหรือรุ่งเช้า ด้วยปัจจัยนี้จึงทำให้มันดูลึกลับและอธิบายได้บางส่วนว่าทำไมนกที่เหลือถึงไม่พบเห็นมาเป็นเวลานานแล้ว แม้ว่าข้อเท็จจริงที่คาดว่าตัวอย่างแรกจับมาได้ขณะเกาะคอนในเวลากลางคืนในพงอ้ออาจจะขัดแย้ง แต่อาจเป็นไปได้ว่ามันไม่ได้ถูกจับขณะเกาะคอน หรือพฤติกรรมของมันอาจจะสามารถหากินได้ทั้งเวลากลางวันและเวลากลางคืนขึ้นอยู่กับฤดูกาลหรือสภาวะแวดล้อม[11]