Η Αθηνά Λινού είναι απόφοιτος της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου Αθηνών και της Σχολής Δημόσιας Υγείας του Πανεπιστημίου Harvard, ενώ κατέχει Διδακτορικό Τίτλο Σπουδών και Υφηγεσία στον τομέα της Επιδημιολογίας από το Πανεπιστήμιο Αθηνών. Έχει αναλάβει πολλές ακαδημαϊκές θέσεις μεγάλης διάρκειας και έχει διδάξει Επιδημιολογία, Προληπτική Ιατρική και Ιατρική της Εργασίας στη Μεταπτυχιακή Σχολή Mayo, στη Σχολή Δημόσιας Υγείας του Πανεπιστημίου της Minnesota και στο Πανεπιστήμιο Case Western Reserve. Από το 2004 είναι Καθηγήτρια της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου Αθηνών.

Υπήρξε Πρόεδρος της Διοικούσας Επιτροπής και επιστημονική υπεύθυνη του διατμηματικού προγράμματος μεταπτυχιακών σπουδών «Επαγγελματική και Περιβαλλοντική Υγεία – Διαχείριση και Οικονομική Αποτίμηση».

Έχει υπηρετήσει σε μεγάλο αριθμό Επιτροπών και Συμβουλίων που αφορούν στη Δημόσια Υγεία και την Υγιεινή και Ασφάλεια των εργαζομένων, ενώ έχει διατελέσει επίσης Αντιπρόεδρος του Εθνικού Οργανισμού Φαρμάκων. Από τον Απρίλιο έως τον Νοέμβριο του 2010 υπήρξε Πρόεδρος της Επιτροπής Τιμών Φαρμάκων του Υπουργείου Οικονομίας, Ανταγωνιστικότητας και Ναυτιλίας. Τη δεκαετία του 2010 ήταν Πρόεδρος της Εθνικής Επιτροπής Ελληνικής Διατροφής, που έχει σαν στόχο τη συνεχή και μακροχρόνια προώθηση της ελληνικής διατροφής με την ταυτόχρονη προώθηση των ελληνικών προϊόντων και πολλαπλά οφέλη στους τομείς της υγείας, της παιδείας, της οικονομίας και του πολιτισμού.

Η Αθηνά Λινού το 1990 ίδρυσε το Ινστιτούτο Προληπτικής Περιβαλλοντολογικής και Εργασιακής Ιατρικής, το οποίο υλοποιεί ερευνητικά και εφαρμοσμένα προγράμματα προληπτικής ιατρικής και Δημόσιας Υγείας.

Το ερευνητικό της έργο επικεντρώνεται στην επιδημιολογία και πρόληψη χρονίων και επαγγελματικών νόσων. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει και η ερευνητική της δραστηριότητα σε θέματα διατροφής, αλλά και καταπολέμησης της παχυσαρκίας.

Έχει εκδώσει ελληνικά και ξενόγλωσσα βιβλία που αφορούν στη Δημόσια Υγεία, έχει κάνει πολυάριθμες δημοσιεύσεις σε ελληνικά και ξενόγλωσσα περιοδικά και έχει συμμετάσχει σε πολλά συνέδρια. Είναι μέλος επιστημονικών εταιρειών και συμμετέχει σε μεγάλο αριθμό διεθνών δικτύων που ασχολούνται με τη Δημόσια Υγεία. Από το 2014 έως το 2017 διετέλεσε Διευθύντρια του Εργαστηρίου Υγιεινής, Επιδημιολογίας και Ιατρικής Στατιστικής στην Ιατρική Σχολή Αθηνών.