Теодора Денева е понастоящем доцент по специалност „Физиология на животните и човека”. Участник е в три съвместни изследователски проекта България – Египет, в които се изследва влиянието на цинковия оксид и протеините на топлинния стрес върху различни видове клетки при различни условия. Била е ръководител на научен проект на тема „Значение на калций-свързващият протеин Secretagogin за хормон-секретиращите невроендокринни клетки“, финансиран от българското Министерство на Образованието и Науката. Проектът е бил осъществен в сътрудничество с д-р Лудвиг Вагнер в Катедрата по Медицина на Университета на Виена. Провеждала е и е участвала като научен сътрудник в  изследвания на теми: „Участието на калций-свързващите протеини DREAM/calsenilin и Secretagogin във функцията на бета клетките на панкреаса”, „Неензимно гликиране и окисление на липопротеините и късни усложнения при захарния диабет”, „Влияние на затлъстяването върху растежа и качеството на овариалните фоликули при конете“. Научните й интереси са свързани с темите за имунологичниото безплодие при жените, автоимунните заболявания на яйчниците.