В 1998 г. Фатима Сергеевна Датиева пришла младшим научным сотрудником в отдел биоактивных соединений НИИ медико-биологических проблем Владикавказского научного центра (ныне ИБМИ ВНЦ РАН), затем перешла старшим научным сотрудником в отдел «Телемедицины, медицинской информации и внедрения результатов НИР». С 2009 г. была назначена заведующей отделом биоактивных соединений ИБМИ ВНЦ РАН. В то же время вела преподавательскую деятельность на кафедре патологической физиологии ФГБОУ ВО СОГМА МЗ РФ. С 2013 по 2017 год возглавляла кафедру патофизиологии в СОГМА.
В 2018 г. защитила диссертацию «Сезонный десинхроноз системы гемостаза и микроциркуляции при ДВС-синдроме и его коррекция» (экспериментально-клиническое исследование) на соискание ученой степени доктора медицинских наук.
С 2019 г. Фатима Сергеевна - врио директора ИБМИ ВНЦ РАН, ведущий научный сотрудник отдела хронопатофизиологии и рекреации здоровья. Фатима Сергеевна имеет более 100 научных публикаций, 7 патентов на изобретения, является соавтором 4-х монографий. Область научных интересов: патофизиология, хрономедицина, гемостазиология.
В течение 14 лет работала ответственным редактором научного журнала «Владикавказский медико-биологический вестник», который с 2010 года входил в Перечень ВАК РФ.
За 2 года работы д.м.н. Ф.С. Датиевой было заключено Соглашение о сотрудничестве с «Тульским государственным университетом», в котором затронуты основные направления совместной работы по проведению научных медико-биологических исследований в рамках формирующегося в Туле НОЦ мирового уровня (развитие клеточных технологий, экологического направления медицины труда, закономерности внешнего управления физиологическими и патологическими процессами в организме человека и контроль над ним, направление электро-магнитного воздействия).
При участии врио директора Ф.С. Датиевой, в феврале 2021 года была открыта уникальная Лаборатория клеточных технологий, создание которой, как полноценной комплексной, самодостаточной структуры, на базе ИБМИ ВНЦ РАН, позволит проводить фундаментальные исследования в новой области биомедицины – регенераторной медицины, одной из основ персонализированной медицины будущего.
Ф.С. Датиева является руководителем одной из научно-исследовательских программ ИБМИ с 2019 года по теме «Изучение роли генетического полиморфизма в формировании дизрегуляторной патологии сердечно-сосудистой системы и гемостаза в динамике медико-экологического мониторинга в РСО-Алания».