Su gran motivación en la investigación es comprender el metabolismo de los materiales y la energía en los sistemas socioeconómicos y los impactos ambientales que generan a lo largo de su ciclo de vida. Es experta en el campo de la economía circular y en herramientas ambientales como el ecodiseño, el análisis de flujos de materiales, el análisis de ciclo de vida y análisis de exergía. Estas herramientas las ha aplicado principalmente por el estudio del metabolismo de metales y el análisis de equipos eléctricos y electrónicos.

En producción científica, tiene 35 artículos en revistas indexadas JCR de un total de 39 artículos científicos, 41 artículos y presentaciones de conferencias, 11 informes técnicos, 4 capítulos de libros, 3 programas registrados por el BOIP y una lista de 50 actividades docentes y de difusión que incluyen entrevistas a radio, conferencias con estudiantes de distintos niveles académicos (secundaria, universitaria) y talleres en ferias.
La Dr. Talens ha participado en 15 proyectos financiados por los ministerios de España y la Comisión Europea - CE (4 de ellos como IP), incluidos 8 contratos como experta externa de la CE para la evaluación de propuestas de proyectos en convocatorias H2020 y seguimiento de proyectos H2020 en curso (2017-2020). Actualmente es IP de un proyecto EU 'Green valorización de CO2 y Nitrógeno compounds para maquinar FErTIlizers(CONFETI)' y co-IP de otros dos proyectos: Baterías biodegradables y compostables para la agricultura de precisión y sistemas energéticos descentralizados (BIDEKO )' y 'Sustainable upgraded WWTP's resource recovery, water reuse and health surveillance in the mediterranean region (SPORE-MED)'. Desde 2017, ha logrado una financiación que supera el 1.5M de euros, la mayor parte en convocatorias competitivas de proyectos europeos.

A nivel docente, la Dr. Talens Peiró está acreditada por la ANECA como 'profesora contrada doctor' (2013). En 2020, obtuvo la certificación E3 (E3/2020/436) de la Agencia Española de Investigación, y en 2021, la acreditación investigación (7NPR7C3QP)' de la Agencia de Calidad Universitaria de Cataluña.
La Dra. Talens ha ocupado varios puestos docentes en diversas universidades, habiendo realizado un total de 71 ECTS. Su experiencia docente ha estado mayoritariamente en la UAB, concretamente en posgrados. Destaca sobre todo la docencia supervisada (61%) que ha realizado en el Máster en Estudios Interdisciplinarios de Sostenibilidad Ambiental, Económica y Social. Su experiencia como docente se inició durante su etapa de doctoranda en la UAB donde impartió clases de problemas de la asignatura de sistemas energéticos sostenibles del máster y también fue profesora visitante en la Vrijeit Universiteit Brussels donde impartió la asignatura Industry and Ecology durante dos años académicos. Posteriormente fue profesora visitante en la UPV donde impartió la asignatura optativa ecología industrial durante un curso académico. Retomó su experiencia docente en 2017 cuando se incorporó a la UAB como investigadora post-doctoral Beatriz de Pinós. Desde 2018 es profesora de Ecología Industrial en el módulo de conceptos interdisciplinarios del Máster en Estudios Interdisciplinarios de Sostenibilidad Ambiental, Económica y Social en el ICTA-UAB. Desde 2021 también imparte docencia asignada al departamento Ingeniería Química, Biológica y Ambiental (DEQBA) en el grado de Ciencia y Tecnología de los alimentos y en el grado de ingeniería química.
En la UAB, es miembro de las comisiones de evaluaciones de trabajos final de máster. Tiene una participación destacable en comisiones de seguimiento de doctorado, y de forma más relevante como miembro de la Comisión Académica del Programa de Doctorado en Ciencias y Tecnología Ambientales de la UAB (mención de excelencia del Ministerio de Educación para el RD 1393/2007) desde 2019.