นางยุพา อุดมศักดิ์ เกิดเมื่อวันอังคารที่ 20 กรกฎาคม พ.ศ. 2471 ที่อำเภอสามง่าม จังหวัดพิจิตร สำเร็จการศึกษาระดับปริญญาตรี จากวอชิงตันมิชชั่นนารีคอลเลจ ประเทศสหรัฐอเมริกา ด้วยทุนฟุลไบรท์ ระดับปริญญาโทด้านการศึกษา วิชาเอกสุขศึกษา จากมหาวิทยาลัยโคลัมเบีย ประเทศสหรัฐอเมริกา ด้วยทุนมูลนิธิโบลตัน และระดับปริญญาเอก ด้านการศึกษา วิชาเอกสุขศึกษา วิชาโทสาธารณสุขศาสตร์ จากมหาวิทยาลัยนอร์ทคาโรไลน่า ณ เมืองแชพเพลฮิลล์ ประเทศสหรัฐอเมริกา ด้วยทุนองค์การอนามัยโลก

นางยุพาสมรสกับศาสตราจารย์นายแพทย์สุจินดา อุดมศักดิ์ (เสียชีวิต) มีธิดา 3 คน