Sie hat zwanzig Jahre in Thinktanks in Paris, Brüssel, London, Washington und Berlin zu Fragen der europäischen Integration und Europas in der Welt gearbeitet und kennt EU-Europa, seine Institutionen und Schwächen wie kein(e) zweite(r). Sie verfasste unzählige Publikationen und 13 Bücher, wovon sicherlich die letzen "Wer schweigt stimmt zu", "Endspiel Europa. Warum das politische Projekt Europa gescheitert ist und wie wir wieder davon träumen können" und zuletzt zusammen mit Matthias Burchardt "Das Phänomen Guérot. Demokratie im Treibsand" am meisten Furore verursachten.

1992 bis 1995 war Guérot parlamentarische Assistentin im Abgeordnetenbüro des außenpolitischen Sprechers der CDU/CSU-Bundestagsfraktion, Karl Lamers, und wirkte an dem Schäuble-Lamers-Papier von 1994 zur Vertiefung der Europäischen Union mit. 1995 bis 1996 war sie Direktorin für Kommunikation der Association for the Monetary Union of Europe. 1996 bis 1998 war sie wissenschaftliche Mitarbeiterin beim ehemaligen Präsidenten der Europäischen Kommission, Jacques Delors, bei der Organisation Notre Europe in Paris. Von 1998 bis 2000 war sie Assistant Professor an der Paul H. Nitze School for Advanced International Studies der Johns Hopkins University in Washington. 2000 bis 2003 leitete sie die Programmgruppe Europa bei der Deutschen Gesellschaft für Auswärtige Politik in Berlin. Zudem unterrichtete sie 2003 bei INSEAD in Singapur. 2004 bis 2007 arbeitete sie als Direktorin Foreign Policy & Senior Transatlantic Fellow beim German Marshall Fund. 2007 bis 2013 leitete Guérot wiederum das Berliner Büro des European Council on Foreign Relations. Von dort wechselte sie im Oktober 2013 als Seniorpartner Deutschland (Senior Associate Germany) zur Stiftung Open Society Initiative for Europe.

Im Frühjahr 2012 war Guérot Gastwissenschaftlerin am Deutschen Haus der New York University (NYU). Im Herbst 2013 begleitete sie Bundespräsident Joachim Gauck auf seinem Staatsbesuch in Frankreich als Teil seiner offiziellen Delegation. Im Herbst 2014 hatte sie einen Gastaufenthalt als wissenschaftliche Mitarbeiterin am Wissenschaftszentrum Berlin (WZB). 2013 bis 2014 unterrichtete sie an der Europa-Universität Viadrina in Frankfurt (Oder) sowie der Bucerius Law School in Hamburg. Im März 2014 gründete sie das European Democracy Lab (EuDemLab), eine in Berlin ansässige Denkfabrik (Thinktank) an der European School of Governance (EUSG). Von April 2016 bis August 2021 war Guérot Professorin an der Universität für Weiterbildung Krems und leitete dort das Departement Europapolitik und Demokratieforschung (DED). Bei ihrer Ernennung erkannte die Universität Krems ihre kumulierten Publikationen als eine habilitationsäquivalente Leistung an. Für das Wintersemester 2017/18 erhielt sie die Alfred-Grosser-Gastprofessur der Goethe-Universität Frankfurt. Seit September 2021 ist sie Professorin im Angestelltenverhältnis für Europapolitik und Co-Leiterin des Centre Ernst Robert Curtius (CERC) an der Universität Bonn. Guérot wurde Ende Februar 2023 durch die Universität Bonn zum 31. März 2023 gekündigt, weil sie sich fremdes geistiges Eigentum „während ihrer Dienstzeit an der Universität Bonn“ und in einer früheren Publikation, „die für die Berufung von Relevanz war“, widerrechtlich zu eigen gemacht habe.