Թամարա Բաբայանն ունի շուրջ 20 տարվա փորձ էներգաարդյունավետության և վերականգնվող էներգիայի զարգացման ոլորտում, ներառյալ տեխնոլոգիաների, ներդրումների վերլուծության, ֆինանսավորման մեխանիզմների, կլիմայի փոփոխության մեղմման, ներդրումային և տեխնիկական աջակցության ծրագրերի մոնիտորինգի և գնահատման, կայուն էներգետիկայի նախագծերի կառավարման, քաղաքականության մշակման ոլորտում: 

Երկար տարիներ գլխավորել է ՀՀ Վերականգնվող էներգետիկայի և Էներգախնայողության Հիմնադրամը, 2017 թվականից ի վեր միացել է Էներգախնայողության աջակցման հիմնադրամին՝ մինչև 2020 հոկտեմբերը ղեկավարել է EU4ASEP նախագիծը Եվրամիության համար: 

Աշխատել է բնակելի, մունիցիպալ և ՓՄՁ հատվածների էներգաարդյունավետության, ներառյալ շրջանառու միջոցների, առևտրային բանկերի և քաղաքապետարանների և HOA-ների միջոցով ֆինանսավորման մեխանիզմների մշակման և ներդրման ծրագրերում: Ակտիվ մասնակցություն ունեցել կլիմայի փոփոխության գլոբալ գործընթացներին Կլիմայի ներդրումային հիմնադրամների կառավարման մարմինների, ESMAP-ի գործունեության, գիտելիքի փոխանակման գլոբալ ֆորումների և այլնի հարթակների միջոցով: