Tisza studierte Mathematik in Budapest. Der Physik wandte er sich zu, als er ab 1928 an der Georg-August-Universität Göttingen bei Max Born mit der Quantenmechanik bekannt wurde. Danach ging er zu Werner Heisenberg nach Leipzig, wo er mit einem weiteren ungarischen Doktoranden, Edward Teller, eine Arbeit über Molekülspektren veröffentlichte. Er schrieb dort darüber auch seine Doktorarbeit, die er nach Budapest sandte. Danach schloss er sich der Gruppe von Lew Landau in Charkiw an, dessen Anwendungen der Thermodynamik in der modernen Physik ihn stark beeinflussten. Das wurde auch das Gebiet, auf dem Tisza bekannt wurde. 1937 lernte er bei Fritz London in Paris dessen Arbeiten über Supraflüssigkeiten (flüssiges Helium) kennen und entwickelte daraus die Zweiflüssigkeiten-Theorie von flüssigem Helium (supraflüssige und normale Phase).
