Sylvie Charlot est professeure à l'Université Lumière Lyon 2 et chercheure au laboratoire GATE, en économie géographique, évaluation des politiques publiques et économétrie appliquée, depuis 2016. Les deux décennies précédentes elle a été chercheure à l'INRAE, où elle a soutenu sa thèse en 1999 sur le rôle des infrastructures publiques dans la croissance régionale. Ces travaux de recherche portent sur les politiques publiques et les disparités spatiales, traitant des questions de communication et externalités d'agglomération, d'équité spatiale et redistribution, de décentralisation fiscale, de capitalisation foncière, de politiques et ségrégation et de politiques régionales d'innovation. 

Son activité professionnelle est marquée par la nécessité de rendre compréhensible par tous les résultats de publications scientifiques et d’en faire des outils d’aide à la décision publique.