Tiago Fleming Outeiro licenciou-se em Bioquímica pela Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, e foi estudante Erasmus na Universidade de Leeds, no Reino Unido. Tiago Outeiro desenvolveu a sua tese de Doutoramento no Whitehead Institute for Biomedical Research, MIT, nos EUA, onde desenvolveu o primeiro modelo em levedura para doença de Parkinson. Depois trabalhou como Investigador e Consultor na empresa de biotecnologia que ajudou a criar, a FoldRx Pharmaceuticals, também nos EUA.
Seguidamente realizou o seu pós-Doutoramento no Departamento de Neurologia do Hospital Geral de Massachusetts, Harvard Medical School, onde se focou no estudo de doenças neurodegenerativas, como Parkinson e Alzheimer.
Foi Presidente da Portuguese American PostGraduate Society (PAPS) em 2005-2006, e como chairman em 2006-2007. Presentemente é vice-Presidente da Sociedade Portuguesa de Doenças do Movimento.
Dirigiu a Unidade de Neurociência Celular e Molecular no Instituto de Medicina Molecular (IMM), e é presentemente Professor Catedrático e Director do Departamento de Neurodegeneração, na University Medical Center Goettingen, Alemanha.
É membro do Conselho da Diáspora Portuguesa desde 2015.