Susana Santos licenciou-se em Ciências da Nutrição em 2009 e concluiu o Mestrado em Epidemiologia em 2012 na Universidade do Porto, tendo posteriormente concluído o Doutoramento em Saúde Pública em 2017 em regime de co-tutela entre a Universidade do Porto e a Universidade de Roterdão (Holanda).
Em 2009, ela foi investigadora estagiária no Centre for Food Policy, City University London e de 2010 a 2014 foi investigadora com bolsa de iniciação científica e posteriormente com bolsa de doutoramento no ISPUP. De 2014 a 2022, ela integrou o Departamento de Pediatria e o grupo de investigação da Generation R em Roterdão, na Holanda. Ela também trabalhou como investigadora de pós-doutoramento durante 6 meses no ISGlobal, em Barcelona, Espanha (2018/2019). Atualmente, ela é investigadora doutorada no ITR – Laboratório para a Investigação Integrativa e Translacional em Saúde Populacional, e integra o Laboratório Determinantes da Saúde Perinatal.
Susana Santos tem realizado a sua atividade científica e também desempenhado tarefas de coordenação como parte de colaborações e consórcios internacionais financiados pelo EU H2020 (Maternal Obesity and Childhood Outcomes (MOCO)-LifeCycle Project, ATHLETE and LongITools).
A sua linha de investigação tem sido maioritariamente focada no papel de exposições adversas no início da vida (nomeadamente, exposições psicossociais, do estilo de vida, contaminantes químicos e relacionadas com o ambiente urbano) em outcomes de saúde, em particular na gordura corporal e saúde cardiometabólica, na criança. Ela desenvolveu um interesse especial pela integração do conceito e metodologias do exposoma nesta área.