Tinne Tuytelaars is als gewoon hoogleraar verbonden aan de onderzoeksafdeling Processing Speech and Images (PSI) van het Departement Elektrotechniek (ESAT), en het Leuven.AI instituut. Zij doet onderzoek naar computervisie en machinaal leren. Zij ontving een ERC starting grant en ERC advanced grant, voor onderzoek naar multimodaal leren en continu leren.

Tinne is actief betrokken bij de organisatie van top computervisieconferenties zoals CVPR en ICCV, en is lid van de Koninklijke Vlaamse Academie van België.