Isidora Petrović je diplomirala molekularnu biologiju i fiziologiju 2000. godine na Biološkom fakultetu Univerziteta u Beogradu. Doktorirala je biološke nauke 2012. godine na istom fakultetu. Trenutno je viši naučni saradnik u Grupi za humanu molekularnu genetiku, a od 2024. godine obavlja i funkciju rukovodioca Sektora za obrazovanje u IMGGI.
Tokom svoje karijere, Isidora Petrović se bavila istraživanjima u oblasti humane molekularne genetike, sa posebnim fokusom na regulaciju ekspresije gena i molekularne mehanizme koji učestvuju u sticanju i održavanju malignog fenotipa ćelija karcinoma. Godine 2008. završila je stručnu obuku u Laboratoriji za eksperimentalnu onkologiju Univerzitetske bolnice u Lozani, Švajcarska, gde je proučavala angiogenezu tumora. Njene najznačajnije publikacije bave se funkcionalnom povezanošću između SOX gena i različitih signalnih puteva, kao što su Hedgehog i p53, u ćelijama karcinoma. U poslednjih nekoliko godina, njena istraživanja su usmerena na razvoj složenijih in vitro modela za proučavanje osobina ćelija raka, uključujući 3D modele monokultura i mešovitih kultura. Druga važna oblast njenog istraživačkog rada jeste potraga za novim potencijalnim antitumorskim agensima, kako prirodnim tako i sintetičkim jedinjenjima, testiranim na različitim in vitro modelima, kao i in vivo pomoću modela zebrice.
Isidora Petrović je učestvovala u 15 nacionalnih i 6 međunarodnih naučnih projekata, a bila je i rukovodilac dva istraživačko-razvojna projekta. Značajan deo svoje karijere posvetila je radu sa studentima, kao predavač na doktorskim studijama iz molekularne biologije na Biološkom fakultetu Univerziteta u Beogradu i kao mentor doktorskih i master studenata.
