Fatma Abdelkefi a eu son diplôme d'ingénieur de l'Ecole Nationale d'Ingénieurs de Tunis (ENIT) en génie électrique, option télécommunications en 1998, son Diplôme des Etudes Approfondies (DEA) en Systèmes de Télécommunications Numériques l'Ecole Supérieure des Télécommunications (ENST) à Paris en 1999, son doctorat en Traitement du Signal et Image de l'ENST en 2002 et son Habilitation Universitaire en Technologies de l'Information et de la Communication (TIC) de l'Université de Carthage, Tunis.
Entre 2002 et 2003, elle a été Attachée Temporaire d'Enseignement et de Recherche (ATER) à l'Ecole Nationale Supérieure de l'Electronique et de ses Applications (ENSEA). Ensuite, elle a rejoint l'Ecole Polytechnique Fédérale de Zurich (ETHZ), Zurich, Suisse, dans le Laboratoire des Techniques de Communications Numériques, en tant que Postdoctorale. Elle a ensuite été collaboratrice scientifique au Laboratoire des Systèmes Robotiques (LSRO) à l'Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), Lausanne.
Depuis 2009, elle est enseignante chercheuse à l'Ecole Supérieurs des Télécommunications de Tunis (Sup'com) et chercheuse au Laboratoire Mediatron où elle est Responsable du Groupe  "Optimisation Network Radio Interface for 4G Standard and Beyond" depuis 2015. Elle enseignait les cours des Probabilités, Processus-Stcochastiques, Estimation/Détection, Analyse Numérique et Théorie de l'Information et est impliquée dans les encadrements (thèses de doctorat dont cinq déjà soutenues, des masters, des projets de fin d'études,..).
Fatma est aussi chercheuse associée à l'Ecole Nationale Supérieure des Télécommunications (ENST), Bretagne, France, depuis 2016. Elle est "IEEE Senior Member", autrice de plusieurs papiers de revues et de conférences et réelectrice dans plusieurs revues scientifiques telles que celles de l'IEEE. Depuis janvier 2018,  elle a rejoint l'Institut REDS (Reconfigurable Embedded Digital Systems) de la Haute Ecole d'Ingénierie et de Gestion du Canton de Vaud en tant que Collaboratrice Scientifique où elle est impliquée dans ses activité de Ra&D, notamment ceux des systèmes des communications Multiple Input Multiple Output (MIMO).