Diplômée de l'Institut d'études politiques de Paris, docteur en sciences économiques, Laurence Tubiana est fondatrice de l'Institut du développement durable et des relations Internationales (Iddri) à Paris. Elle suit et participe aux négociations internationales sur le changement climatique, dans lesquelles l'Iddri est fortement impliqué. Elle est également directrice de la chaire Développement durable de Sciences Po.
Membre du conseil d'administration du Centre de coopération internationale en recherche agronomique pour le développement (Cirad), elle est également membre de l'India Council for Sustainable Development et du China Council for International Cooperation on Environment and Development.
De 1997 à 2002, Laurence Tubiana a été chargée de mission sur les questions d'environnement mondial et conseillère pour l'environnement auprès du Premier ministre Lionel Jospin. Elle a été également membre du Conseil d'analyse économique, directrice de recherche à l'Institut national de la recherche agronomique (Inra) et professeur associée à l'École nationale supérieure agronomique de Montpellier (ENSAM). Dans les années 1980, elle a présidé l'ONG Solagral.