Η Δήμητρα Βαγγέλη μετά την απόκτηση του βασικού τίτλου σπουδών της στη Βιολογία από το Πανεπιστήμιο Πατρών, εκπόνησε την διδακτορική της διατριβή (ΡhD) στην Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου Κρήτης, στο πεδίο της Μοριακής Ογκολογίας (Υπ. Καθ. Δ.Α. Σπαντίδος), όπου της απονεμήθηκε ο τίτλος του Διδάκτορα Ιατρικής, με βαθμό "Άριστα".

Ύστερα από την τοποθέτησή της στο Εργαστήριο Παθολογικής Ανατομικής του Τμήματος Ιατρικής του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας εξειδικεύτηκε στο αντικείμενο της Ιστοπαθολογίας, συμμετέχοντας ενεργά στην οργάνωση και διεκπεραίωση εκπαιδευτικού, διαγνωστικού και κυρίως ερευνητικού έργου, με δημοσιεύσεις επιστημονικών εργασιών σε διεθνή έγκριτα επιστημονικά περιοδικά και ανακοινώσεις σε διεθνή και ελληνικά επιστημονικά συνέδρια.

Η ενασχόλησή της με την εκπαίδευση και ειδικότερα με τη διδασκαλία μαθημάτων Ιστοπαθολογίας (Γενικής και Ειδικής) σε σπουδαστές Α-ΤΕΙ της δημιούργησε την εσωτερική ανάγκη να επιμεληθεί εκπαιδευτικών συγγραμμάτων "Ιστοπαθολογίας" για φοιτητές Ιατροβιολογικών Σχολών.

Είναι Επιστημονικός Συνεργάτης των Ιατρικών Εργαστηρίων της ΣΕΥΠ, ΤΕΙ Λάρισας, ενώ παράλληλα ασκεί ερευνητικό έργο στο επιστημονικό πεδίο της Ιστοπαθολογίας.