En reconocimiento a su logro como primera mujer piloto de un transbordador, recibió el Trofeo Harmon.

Durante esta misión se convirtió en la primera astronauta en pilotar el transbordador espacial en una maniobra completa de 360 grados.

Tras la guerra, dirigió el bar de la familia y luego se convirtió en topógrafo, trabajando para la ciudad.

Sus padres se separaron cuando ella era pequeña, y su madre aceptó un trabajo como taquígrafa en el centro penitenciario de Elmira.

[6]​ Participó en las Girl Scouts [7]​ y asistió al campamento de verano El-Ne-Ho.

Patrick de Elmira hasta el octavo grado y luego a la Notre Dame High School, un instituto católico,[6]​ pero Collins no estaba contenta allí.

La casa de la familia resultó muy dañada por las inundaciones causadas por el huracán Agnes en junio de 1972, y con las finanzas ajustadas, pudo convencer a su madre para que le permitiera trasladarse a la Elmira Free Academy, un instituto público.

Tras graduarse en la Elmira Free Academy en 1974, Collins pensó en alistarse en las Fuerza Aérea de los Estados Unidos, pero su padre se opuso rotundamente.

Collins aceptó con entusiasmo, pero había un obstáculo: un examen físico en la Base de la Guardia Nacional Aérea de Hancock Field reveló que aunque tenía una agudeza visual de 20/20 en su ojo derecho, sólo tenía 20/25 en el izquierdo, lo que hizo que fuera rechazada.

[13]​ Ese mismo año se graduó con una licenciatura en matemáticas y economía.

Los vuelos de entrenamiento se realizaban desde el cercano Aeropuerto Municipal Hondo en aviones Cessna T-41 Mescalero.

El entrenamiento de vuelo se llevó a cabo en el T-37 Tuit.

Pero a las mujeres todavía no se les permitía volar aviones de combate, así que fue destinada a la Base Aérea de Travis, en California, para volar el Lockheed C-141 Starlifter, un avión de transporte que había sido su vigésimo primera opción.

Aunque se suponía que las mujeres no podían volar en combate, la USAF le concedió la paga de combate por la misión y le otorgó la Medalla Expedicionaria de las Fuerzas Armadas.

Youngs acabó dejando la USAF para volar como piloto comercial para Delta Air Lines, lo que le dio flexibilidad para seguir a Collins en su carrera.

[27]​ En Edwards voló una gran variedad de aviones, como el Lockheed TR-1, el P-3 Orion y el C-130 Hercules, el de Havilland Canada UV-18 Twin Otter, el Boeing KC-135 Stratotanker, el Cessna A-37 Dragonfly, el Learjet 24, el Beechcraft King Air, el General Dynamics F-16 Fighting Falcon y el F-111, el McDonnell Douglas F-4 Phantom II, el Vought A-7 Corsair II y el Goodyear Blimp.

[30]​ Un observatorio astronómico -el Observatorio Eileen Collins, gestionado por el Corning Community College- lleva su nombre en su honor,[31]​ al igual que el bulevar de entrada principal al Aeropuerto Internacional Hancock de Siracusa.

Pasó el siguiente año estudiando en el Instituto Tecnológico de Fuerzas Aéreas.

Fue seleccionada por la NASA en enero de 1990 para convertirse en astronauta en julio del año siguiente.