Η Τσαμπίκα Καράκιζα-Παπαθαρρενού αποφοίτησε από το τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών ΗΥ του ΕΜΠ και ακολούθησε Μεταπτυχιακές σπουδές στο ΕΚΠΑ και στο Πανεπιστήμιο Αιγαίου, και Διδακτορικές σπουδές στο Τμήμα Επικοινωνίας και ΜΜΕ του ΕΚΠΑ (Τομέας Ψυχολογίας της Επικοινωνίας, Επικοινωνιακών πρακτικών και Σχεδιασμού).

Η διδακτορική της έρευνα εστιάζει στις μεταβολές της παιδαγωγικής σχέσης στη δικτυωμένη σχολική τάξη. Εργάσθηκε ως διδάσκουσα (ΠΔ407) στο Παιδαγωγικό Τμήμα Δημοτικής Εκπαίδευσης του Πανεπιστημίου Αιγαίου στα αντικείμενα «Συστήματα Διαχείρισης Μάθησης», «Η Παιδαγωγική Σχέση στη διδασκαλία με τα νέα Μέσα» και «Επικοινωνία και Διαδικασία της Μάθησης με τις Νέες Τεχνολογίες στο Σύγχρονο Σχολείο».

Έχει σημαντική εμπειρία ως επιμορφώτρια ενηλίκων στο ΙΕΠ, ΟΕΠΕΚ, ΕΚΔΔΑ, το ΚΑΝΕΠ-ΓΣΕΕ, και το Μείζον Πρόγραμμα Επιμόρφωσης του ΥΠΑΙΘ. Διαθέτει πολυετή διδακτική εμπειρία στην Ελλάδα και την Γερμανία και υπήρξε στέλεχος της δημόσιας εκπαίδευσης (Σχολική σύμβουλος και Προϊσταμένη Επιστημονικής και Παιδαγωγικής Καθοδήγησης στην Περιφέρεια Νοτίου Αιγαίου).

Ερευνητικά επικεντρώνεται στην παιδαγωγική αξιοποίηση των ψηφιακών μέσων, στην επικοινωνία και τη μάθηση στην τεχνολογικά αναβαθμισμένη σχολική τάξη μέσω και ΑΙ, στην διαχείριση ομάδων και στην διαπολιτισμική εκπαίδευση. Τα τελευταία χρόνια είναι επιστημονική συνεργάτιδα του Εργαστηρίου Ψυχολογίας της Επικοινωνίας και των Μέσων του τμήματος ΕΜΜΕ του ΕΚΠΑ και συμμετέχει ως ερευνήτρια σε διάφορα προγράμματα. 

Έχει δημοσιεύσει, μόνη της ή με άλλους, άρθρα σχετικά με τα ερευνητικά της ενδιαφέροντα σε βιβλία και περιοδικά. Είναι συγγραφέας του βιβλίου «Κοιτάζοντας την οθόνη, αγγίζοντας τα πλήκτρα: Μετατροπές της παιδαγωγικής σχέσης στο δικτυωμένο περιβάλλον» (Εκδόσεις Παπαζήσης, 2010).