Joni Dambre behaalde een master in de ingenieurswetenschappen (elektrotechniek) en een PhD in computerwetenschappen. Doorheen haar carriëre werkte zij rond een brede waaier aan onderwerpen, meestal binnen interdisciplinaire samenwerkingsverbanden. Sinds 2008 spitst haar onderzoek zich toe op neurale netwerken en hun toepassingen. Ze werkte rond biologisch geïnspireerde neurale netwerken en robotcontrole (in het Human Brain Project) en verschillende toepassingen rond, o.a., (biomedische) beeld- en signaalverwerking verwerking en taalmodellen. Sinds 2015 specialiseert zij zich in de ontwikkeling van AI-systemen die gebarentaal kunnen verstaan. Dit onderzoek voert ze uit in nauwe samenwerking met het Centrum Vlaamse Gebarentaal. Recent ontwikkelde haar team een AI-zoekfunctie waarmee de betekenis van een gebaar kan worden opgezocht (op basis van een video) in het online woordenboek Vlaamse Gebarentaal. Doorheen de jaren doceerde ze verschillende gespecialiseerde vakken rond machinaal leren en neurale netwerken. Sinds 2024 doceert zij ook een universiteitsbreed, niet-technisch keuzevak over AI met een sterke focus op de maatschappelijke en ethische aspecten van de snelle evoluties rond AI.