Birketvedt avla doktorgrad ved Universitetet i Tromsø i 1995[3] og har siden forsket ved University of Pennsylvania fra 1995–2000 og ved Mount Sinai School of Medicine fra 2000 til 2006. Hun har siden arbeidet ved Oslo Universitetssykehuset og Universitetssykehuset I Tromsø med overvekt og fedme og er fortsatt aktiv som forsker. Hun har publisert over 45 forskningsartikler,[4] har skrevet flere bøker både fagbøker, barnebøker, musikaler og diktsamlinger. Den siste fagboka for personer som ønsker å endre sin livsstil er Med Kroppen I Hodet, en bok som forteller om regulering mellom hodet og kroppen når det gjelder metthet og sult. Den siste boka hun har gitt ut kom i 2016 og er en barnebok med tittelen Innsjøen som gråt.
Grethe Støa Birketvedt har flere patenter[5][6] innen overvekt og fedme og er brukt som foredragsholder innenfor sitt fagfelt.
Hun er medlem av Editorial panel for 2 av E-Cronicons tidsskrifter; Nutricion[7] og Neurology[8]
Hun ble i 2008 anklaget av VG for å være æresprofessor ved et falskt universitet og ha forfalsket akademiske dokumenter.[9].