之后，雪莉·蒂爾曼進(jìn)入美國(guó)國(guó)家衛(wèi)生院進(jìn)行博士后學(xué)習(xí)，并取得一系列震驚業(yè)界的科研成功，她參與了第一個(gè)哺乳動(dòng)物基因的復(fù)制工程，后來她又在費(fèi)城癌癥研究所進(jìn)行獨(dú)立研究，取得了許多重要的科學(xué)突破。隨后雪莉·蒂爾曼進(jìn)入賓夕法尼亞大學(xué)擔(dān)任人類遺傳學(xué)、生物化學(xué)、生物物理學(xué)的助理副教授。

1986年雪莉·蒂爾曼進(jìn)入普林斯頓大學(xué)，擔(dān)任生命科學(xué)教授；兩年以后他又成為霍華休斯醫(yī)學(xué)研究院的研究員。1998年雪莉·蒂爾曼又擔(dān)任了普林斯頓大學(xué)基因研究所的所長(zhǎng)。

雪莉·蒂爾曼是美國(guó)國(guó)家研究理事會(huì)會(huì)員，參與制定了美國(guó)人類基因工程發(fā)展藍(lán)圖規(guī)劃。同時(shí)雪莉·蒂爾曼還是國(guó)家衛(wèi)生院所屬的人類基因工程咨詢理事會(huì)的主創(chuàng)會(huì)員。

雪莉·蒂爾曼不僅以她豐富的學(xué)術(shù)研究著名，她還是美國(guó)女性科學(xué)家的領(lǐng)袖，她致力于幫助年輕的科學(xué)家做出科研成果。1998年，雪莉·蒂爾曼在國(guó)家研究理事會(huì)召開的一次會(huì)議上發(fā)表了一篇題為《生命科學(xué)家的職業(yè)生涯趨勢(shì)》的論文，受到了全國(guó)的關(guān)注。她幫助許多學(xué)者加入了皮爾慈善信托基金會(huì)生物科學(xué)選拔委員會(huì)。

從1993年到2000年，雪莉·蒂爾曼一直在普林斯頓大學(xué)科學(xué)技術(shù)委員會(huì)擔(dān)任重要角色，該委員會(huì)鼓勵(lì)向非科學(xué)技術(shù)專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行科學(xué)技術(shù)方面的教育培養(yǎng)。1996年她獲得普林斯頓大學(xué)杰出教學(xué)“校長(zhǎng)獎(jiǎng)”。她發(fā)起了普林斯頓大學(xué)博士后教學(xué)伙伴行動(dòng)，這項(xiàng)面向科學(xué)、工程學(xué)博士后的活動(dòng)，每年把很多博士后研究生帶到普林斯頓大學(xué)，既促進(jìn)了他們的研究，也豐富了他們的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。

2002年，歐萊雅公司和聯(lián)合國(guó)教科文組織面向全球女性科學(xué)家頒發(fā)了世界科學(xué)獎(jiǎng)，雪莉·蒂爾曼是五位獲獎(jiǎng)?wù)咧�一�?003年，她又獲得了生物學(xué)協(xié)會(huì)頒發(fā)的終生成就獎(jiǎng)。2003年她還被新澤西州州長(zhǎng)推舉為新澤西州促進(jìn)就業(yè)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展委員會(huì)主席之一。

蒂爾曼還是美國(guó)哲學(xué)協(xié)會(huì)會(huì)員、美國(guó)國(guó)家科學(xué)院成員、醫(yī)藥研究所和英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)員，她還是杰克遜實(shí)驗(yàn)室、洛克菲勒大學(xué)、冷泉港實(shí)驗(yàn)室的受托人。她同時(shí)又是美國(guó)國(guó)家衛(wèi)生院顧問委員會(huì)的成員，是麻省理工學(xué)院沃克黑德生物醫(yī)學(xué)研究所科學(xué)顧問委員會(huì)委員。