Doutorada em Química — Química Medicinal — pela Universidade de Aveiro, tendo desenvolvido o seu trabalho em colaboração com a Universidad Autónoma de Madrid. A sua atividade de investigação tem-se centrado no desenvolvimento e avaliação biológica de novas entidades farmacológicas com atividade antimicrobiana e antitumoral, na caracterização biológica de biomateriais para aplicações biomédicas e em saúde oral, na caracterização do microbioma oral, em biomarcadores salivares e em abordagens translacionais para o diagnóstico e monitorização de doenças orais e sistémicas.
É membro integrado do Centro de Investigação Interdisciplinar em Saúde da Universidade Católica Portuguesa (CIIS-UCP) e coordenadora da plataforma SalivaTec, onde desenvolve investigação em tecnologias baseadas em saliva, caracterização do microbioma oral e descoberta de biomarcadores em contextos de saúde oral e sistémica. Coordena ainda o polo de Viseu da Católica Biobank, apoiando projetos de investigação clínica e translacional.
Ana Peixoto Gomes publicou mais de 60 artigos em revistas internacionais com revisão por pares e tem experiência na supervisão de estudantes e investigadores nas áreas da Química Medicinal, Bioquímica, Ciências Biomédicas e Medicina Dentária. Atualmente, é Professora Auxiliar Convidada na Faculdade de Medicina Dentária da Universidade Católica Portuguesa, onde leciona as unidades curriculares de Laboratórios Biomoleculares, Farmacologia e Materiais Biomédicos.