Tom Lenaerts is gewoon hoogleraar bij de vakgroep Informatica van de Université Libre de Bruxelles (ULB), waar hij mede-hoofd is van de Machine Learning Group (MLG). Hij is als onderzoeksprofessor verbonden aan het Artificial Intelligence Lab van de Vrije Universiteit Brussel en is geassocieerd onderzoeker bij het Center for Human-Compatible AI van UC Berkeley. Tussen 2016 en 2024 was hij bestuurslid, vicevoorzitter en uiteindelijk voorzitter van de Benelux Associatie voor Kunstmatige Intelligentie en tussen 2017 en 2021 directeur van het Interuniversitair Instituut voor Bio-informatica in Brussel. Momenteel is hij academisch directeur van FARI, het Brusselse AI for Common Good-instituut en nationaal contactpunt voor de CAIRNE-hub in Brussel. Hij publiceert in diverse interdisciplinaire domeinen op het gebied van AI en machinaal leren, met onderwerpen die verband houden met optimalisatie, multi-agentsystemen, collectieve intelligentie, evolutionaire speltheorie, computationele biologie en bio-informatica.