Laureatasi con Ludovico Quaroni nel 1968, Gabriella Villetti ha immediatamente iniziato la sua carriera di docente universitaria presso la Facoltà di Architettura dell'Università di Roma La Sapienza, rivolgendosi a pieno tempo all'insegnamento e alla ricerca sui temi della forma, della natura e qualità della città storica. Dalla metà degli anni Settanta, allieva e poi collaboratrice di Renato Bonelli, ha indirizzato i sui interessi prevalentemente allo studio dell'architettura degli Ordini Mendicanti, affermandosi in questo settore come riconosciuta ed autorevole specialista. Nel 1989 ha pubblicato la sua opera più importante, sulla Storia edilizia di S. Maria sopra Minerva in Roma. Dal 1995, professore ordinario di Storia dell'architettura nella Facoltà di Architettura dell'Università degli Studi di Reggio Calabria, ha confermato, in questo ruolo, la sua vocazione di studiosa, da lei avvertito, con grande rigore, come autentico impegno civile, dedicandosi nella nuova sede, fino alla prematura scomparsa, all'organizzazione e allo sviluppo degli studi di architettura medievale.