Dilek Göksel Duru hat ihre Master- und Doktorarbeiten im Bereich der Biomedizinischen Ingenieurwissenschaften an der Boğaziçi Universität abgeschlossen. Zwischen 2011 und 2014 war sie als Forscherin im FP7 Europäische Kommission Projekts ISUR (Intelligent SURgical Robotics) tätig. Seit 2021 ist sie Mitglied der Fakultät der Türkisch-Deutschen Universität im Studiengang Molekulare Biotechnologie mit Schwerpunkt Bioinformatik. Sie hält Vorlesungen und Seminare in den Bereichen Künstliche Intelligenz, angewandte Informatik, Neuroengineering sowie Anwendungen von maschinellem und tiefem Lernens in der Ingenieurwissenschaft. Sie entwickelt Algorithmen im Bereich der computergestützten Neurowissenschaften, insbesondere zur mathematischen Modellierung der Diffusions-Tensor-Bildgebung mit künstlichen neuronalen Netzen und hat Veröffentlichungen in internationalen Fachzeitschriften sowie nationale/internationale Projekte zu Themen wie Eye-Tracking-Analyse, intelligente medizinische Entscheidungsunterstützungssysteme, Gehirnkonnektivität und kognitive Belastung. Seit 2022 ist sie Forschungsleiterin des Projekts CLAREPA „Classification of Resting State Networks based on EEG-fNIRS recordings in portable applications“, das im Rahmen der Internationalen Bilateralen Kooperationsprojekte gefördert wird und in Zusammenarbeit mit der Abteilung für Neuroelektronik der Technischen Universität München durchgeführt wird.