Barré-Sinoussi arbeitete ab 1986 als Forschungsdirektorin, ab 1996 als Professorin am Pariser Institut Pasteur über Retroviren. Zusammen mit L. Montagnier identifizierte sie 1983 das HI-Virus als Erreger der Krankheit Aids und wurde dafür 2008 mit diesem gemeinsam mit dem Nobelpreis für Medizin oder Physiologie ausgezeichnet. Die beiden teilten sich den Preis