Née à Paris de parents sénégalais, Ramata-Toulaye Sy est diplômée en 2015 de la Fémis, section scénario. Elle fait ses premières armes comme scénariste, sur Sibel (2018) de Çagla Zencirci et Guillaume Giovanetti ainsi que Notre-Dame du Nil (2019) d’Atiq Rahimi, avant de passer à la réalisation avec Astel, un court-métrage récompensé par le Prix spécial du jury au Festival de Clermont-Ferrand 2022.
En 2023, elle réalise son premier long-métrage, Banel & Adama, qui est retenu en compétition dans la sélection officielle du Festival de Cannes. Ce film sénégalais tourné en langue pulaar met en scène Mamadou Diallo et Khady Mane dans les deux rôles principaux : un jeune couple dans un petit village reculé, au nord du Sénégal, qui va se heurter aux conventions de la communauté.