Tannen beschäftigt sich vor allem mit dem Umgang mit der Sprache in alltäglichen Kommunikationssituationen. Das bekannteste Buch der Linguistin ist die populärwissenschaftliche Studie You Just Don’t Understand. Women and Men in Conversation (deutsch: Du kannst mich einfach nicht verstehen. Warum Männer und Frauen aneinander vorbeireden), die vier Jahre auf der Bestseller-Liste der New York Times stand und mittlerweile in 30 Sprachen vorliegt. Die Studie begründete Tannens internationale Reputation und bescherte der Professorin zahlreiche Auftritte als Interviewpartnerin in Fernseh- und Radiosendungen. Neben linguistischen Untersuchungen veröffentlichte Tannen auch Gedichte, Kurzgeschichten und Theaterstücke.
Bis zum Jahr 2006 zählt die Publikationsliste Tannens 20 Monographien und über 100 Artikel. Für ihr wissenschaftliches Werk erhielt die Linguistin und Literaturwissenschaftlerin fünf Ehrendoktortitel. Sie ist außerdem Mitglied des Direktoriums der PEN/Faulkner Foundation.