Dr. Meyer-Baese promovierte 1995 in Elektrotechnik und Computertechnik an der Technischen Universität Darmstadt, Deutschland, und erhielt 2002 die Lehrberechtigung ("venia legendi") in Informatik und Angewandter Mathematik und veröffentlichte die erste Monographie „Mustererkennung in der medizinischen Bildgebung“. Sie ist Professorin für Wissenschaftliches Rechnen an der Florida State University, wo sie ein Sabbatical absolviert.

Sie verfügt über einen ausgeprägten interdisziplinären Hintergrund in den Bereichen Informatik und Ingenieurwesen, Computational Radiology, Computational Neuroscience, Biomedizintechnik und Scientific Computing. Ihre Forschungsarbeit der letzten 30 Jahre umfasste die Entwicklung theoretischer Methoden des maschinellen Lernens wie Lernen in grafischen Modellen, dynamische und zeitliche Graphen-Netzwerke, Biosignalverarbeitung, künstliche Intelligenz und Anwendungen dieser Methoden in der medizinischen Bildgebung wie Demenz, Krebsforschung und Bioinformatik. Sie hat während ihrer gesamten Laufbahn durchgehend national (NSF, NIH) und international (Europäische Kommission) geförderte Forschung betrieben. Sie hat vier Bücher in ihrem Hauptforschungsgebiet und über zweihundertfünfzig von Experten begutachtete Publikationen veröffentlicht. In Anerkennung ihrer Forschung hat sie zahlreiche internationale und nationale Forschungspreise erhalten.

         Professor Meyer-Baese war Vorsitzende des 2010 IEEE International Workshop "Database Technology for Life Sciences and Medicine", Vorsitzende mehrerer SPIE-Konferenzen im Bereich Computational Intelligence und Programmvorsitzende für den SPIE Systems Biology Award. Sie war und ist Mitglied des Programmkomitees vieler großer Konferenzen in den Bereichen Künstliche Neuronale Netze, Komplexe Netze und Computational Biology und war Mitherausgeberin der Neural Processing Letters. Sie war Chefredakteurin vieler Sonderausgaben wie "Modern Control Mechanisms Applied to the Prediction and Evolution of Neurodegenerative Diseases" (Frontiers in Computational Neuroscience), "Advanced graph theoretical approaches in neuroimaging of neurodegenerative disorders" (Frontiers in Computational Neuroscience),  "Artificial Intelligence in Oncology" (Cancers), "Advanced Computer Vision Approaches in Biomedical Image Analysis", "Advances in Artificial Neural Systems with Applications in Biomedicine and Bioinformatics" und "Stability Analysis including Mono-stability and Multi-stability in Dynamical Systems and Applications" sowie als Gastredakteur für Medical Physics.  

Professor Meyer-Baeses theoretische Arbeit auf dem Gebiet der Neurodynamik hat mehrere bahnbrechende Ergebnisse hervorgebracht, und ihre Forschung hat auch zu einer neuen Richtung auf dem gesamten Gebiet beigetragen.  Sie führte das neuartige Konzept der Stabilitätsanalyse ein, das auf singulären Störungen und verschiedenen Zeitskalen basiert, um die Aspekte des Lang- und Kurzzeitgedächtnisses in neuronalen Netzwerken zu erfassen.          

Parallel dazu entdeckte Prof. Meyer-Baese das Potenzial von Computational Intelligence als Schlüsselelement für den Entwurf integrierter Systeme in der Biomedizin.  In der Folge schuf sie den Rahmen für die Anwendung theoretischer Werkzeuge der künstlichen Intelligenz auf die biomedizinische Bildverarbeitung und arbeitete interdisziplinär mit dem Lee-Moffitt-Cancer Center in der Brustkrebsforschung sowie mit dem weltberühmten MD Anderson Cancer Center und dem National High Magnetic Field Laboratory in der Hirnkrebsforschung zusammen. Sie leistete Pionierarbeit bei der Anwendung linearer und nichtlinearer clusterbasierter Methoden der unabhängigen Komponentenanalyse auf dem weiten Gebiet der Magnetresonanztomographie, einschließlich fMRI (funktionelle Magnetresonanztomographie), Perfusions-MRT und Brust-MRT.

Ergänzend dazu waren dynamische Konnektivitätsmodelle für das Verständnis der Krankheitsentwicklung und der verschiedenen Zustandsänderungen, die für verschiedene neurodegenerative Krankheiten wie Alzheimer repräsentativ sind, ein zentrales Forschungsthema in Meyer-Baeses Gruppe. Ihre Forschung führte zu einer neuen Sichtweise auf kognitive Kontrollmechanismen, die durch die Kontrolltheorie in den Ingenieurwissenschaften beschrieben werden können. Meyer-Baeses Gruppe verfügt über umfangreiche Erfahrung mit dynamischen Gehirnnetzwerken. Sie leistete Pionierarbeit bei der Suche nach treibenden Knotenpunkten in Demenznetzwerken und trug zum aktuellen Verständnis fortschreitender abnormaler neuronaler Schaltkreise bei vielen neurodegenerativen Erkrankungen bei. Das Verständnis komplexer dynamischer neuronaler Netzwerke im Gehirn ist ein zentrales Forschungsthema in Meyer-Baese's Gruppe. Die Forschung der Gruppe basiert auf dem Verständnis der biologischen Eigenschaften, umfasst aber auch die theoretische Analyse, numerische Modellierung und Simulation. Dr. Meyer-Baese verfügt über ein umfangreiches Fachwissen über fortschrittliche Kontrollmechanismen, die auf dynamische Graphennetzwerke angewandt werden, die komplexe, groß angelegte dynamische Systeme im Gehirn darstellen und die Interaktion einer großen Anzahl von Subsystemen erfassen.

Ihr einzigartiges Fachwissen und ihre Forschungsergebnisse im Bereich Bioengineering werden durch ihre drei Forschungsmonographien "Pattern Recognition for Medical Imaging", die 2003 vom renommierten Medizinverlag Elsevier Science veröffentlicht wurden, und "Advanced Biomedical Signal Analysis" dokumentiert: Contemporary Methods and Applications", erschienen 2010 bei MIT Press. Ihre erste Monografie war so erfolgreich, dass Elsevier Press sie bat, eine neue, vollständig überarbeitete Ausgabe "Pattern Recognition and Signal Analysis in Medical Imaging" zu erstellen, die 2013 veröffentlicht wurde.