Từ năm 1980 đến 1994, Birx từng là một sĩ quan dự bị tại ngũ trong Lục quân Hoa Kỳ. Từ năm 1994 đến 2008, Birx là quân nhân chính quy tại ngũ, đạt cấp bậc Đại tá.[8]

Từ năm 1980 đến 1989, Birx làm bác sĩ tại Trung tâm Y tế Lục quân Walter Reed.[9] Năm 1981, Birx hoàn thành một năm thực tập và làm bác sĩ nội trú hai năm trong ngành nội khoa. Từ năm 1983 đến năm 1986, bà hoàn thành hai học bổng về miễn dịch lâm sàng trong các lĩnh vực dị ứng và chẩn đoán, thường làm việc trong phòng thí nghiệm của Anthony Fauci.[3] Từ năm 1985 đến năm 1989, Birx là trợ lý giám đốc Cơ quan Dị ứng/Miễn dịch học Walter Reed. Birx bắt đầu sự nghiệp với tư cách là bác sĩ lâm sàng về miễn dịch học, cuối cùng tập trung vào nghiên cứu vắc-xin HIV/AIDS.[3][9]

Từ năm 1986 đến 1989, Birx làm việc tại Viện Y tế Quốc gia với tư cách là một nhà điều tra chuyên về miễn dịch tế bào.[9]

Birx trở lại Walter Reed, nơi từ năm 1989 đến năm 1995, bà làm việc tại Khoa Nghiên cứu Retrovirus, đầu tiên là trợ lý trưởng và sau đó là trưởng phòng. Bà là giám đốc phòng thí nghiệm phát triển vắc-xin HIV-1 trong một năm. Birx trở thành Giám đốc Chương trình Nghiên cứu HIV Lục quân Hoa Kỳ tại Viện Nghiên cứu Lục quân Walter Reed, một vị trí mà bà đã giữ trong chín năm, từ 1996 đến 2005. Ở vị trí đó, Birx đã lãnh đạo thử nghiệm lâm sàng vắc-xin HIV RV 144, bằng chứng hỗ trợ đầu tiên về bất kỳ loại vắc-xin nào có hiệu quả trong việc giảm nguy cơ nhiễm HIV.[9]

Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Dịch bệnh Mỹ

Từ năm 2005 đến 2014, Birx từng là giám đốc ban HIV/AIDS toàn cầu (DGHA) của Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Dịch bệnh Mỹ, một phần của Trung tâm Y tế Toàn cầu của cơ quan này.[10]

Kế hoạch khẩn cấp của Tổng thống về cứu trợ AIDS

Vào tháng 1 năm 2014, Tổng thống Barack Obama đã đề cử Birx làm Đại sứ lưu động và Điều phối viên AIDS Toàn cầu của Hoa Kỳ trong khuôn khổ chương trình Kế hoạch khẩn cấp của Tổng thống về cứu trợ AIDS (PEPFAR).[11][12]

Ngày 4 tháng 4 năm 2014, Birx được Thượng viện phê chuẩn chức danh này.[13] Bà mô tả vai trò của mình với tư cách là đại sứ giúp đáp ứng các mục tiêu phòng ngừa và điều trị HIV do Obama đặt ra vào năm 2015 nhằm chấm dứt đại dịch AIDS vào năm 2030.[14] Vai trò của bà là tập trung vào các lĩnh vực miễn dịch HIV/AIDS, nghiên cứu vắc-xin và các vấn đề y tế toàn cầu xung quanh HIV/AIDS.[2] Là một phần trong công việc của mình với công tác phòng chống HIV, Birx đã tạo ra một chương trình có tên DREAMS (Determined, Resilient, Empowered, AIDS-free, Mentored and Safe), một quan hệ đối tác công-tư tập trung vào việc làm giảm tỷ lệ lây nhiễm trong dân số ở độ tuổi vị thành niên.[15]

Đội phản ứng COVID-19 của Nhà Trắng

Ngày 27 tháng 2 năm 2020, Phó Tổng thống Mike Pence đã bổ nhiệm Birx vào vị trí Điều phối viên về việc ứng phó COVID-19 của Nhà Trắng. Là một phần của chức vụ này, Birx đứng ra báo cáo với Pence về Đội phản ứng COVID-19 của Nhà Trắng.[2][16]

Ngày 26 tháng 3 năm 2020, Birx đã tìm cách trấn an người Mỹ trong một cuộc họp báo[17] rằng "không có tình huống nào ở Mỹ bảo đảm rằng cuộc thảo luận đó [máy thở hoặc giường bệnh viện ICU có thể bị hạn chế]... Bạn có thể nghĩ về điều đó... nhưng nói điều đó với người dân Mỹ, để ngụ ý rằng khi họ cần giường bệnh viện, nó sẽ không ở đó, hoặc khi họ cần máy thở, nó sẽ không ở đó, chúng tôi không có bằng chứng ngay bây giờ."[18]