Miembro de la Carrera Fiscal desde 1989.

Estuvo destinada en la Fiscalía del Tribunal Superior de Justicia de Cataluña, adscrita a los juzgados de El Prat de Llobregat (Barcelona) y al servicio antidroga de aquella Comunidad.

En 1993 fue destinada a la Fiscalía Especial Antidroga, adscrita al Juzgado Central de Instrucción nº 5 de la Audiencia Nacional donde se especializó en la investigación de organizaciones criminales, blanqueo de capitales y desarrollo de macrojuicios.

En el año 2004 fue destinada a la Fiscalía de la Audiencia Nacional y adscrita al Juzgado Central de Instrucción nº6. 

En el año 2006 fue fiscal de la Unidad de Apoyo de la Fiscalía General del Estado, donde desarrolló labores de comunicación.

En 2007 regresa a la Fiscalia de la Audiencia Nacional y es nombrada Fiscal Coordinadora  contra el terrorismo yihadista. En los siguientes 11 años su actividad se centra en las investigaciones sobre terrorismo yihadista y los juicios derivados de ella. Entre otras, se encargó de importantes operaciones como Nova, Tigris, Génesis o Chacal, de procedimientos relacionados con el terrorismo a través de internet (operación Espiral), de los relativos al Estado Islámico, así como de los que involucraban a las células yihadistas formadas en España, como la operación Caronte.

Durante esos años, desarrolló las investigaciones que llevaron a la desarticulación de los últimos comandos de la organización terrorista ETA y de su entorno.

En  2017 se amplió su coordinación a todas las modalidades terroristas.

Desarrolló una extensa actividad de cooperación internacional, en la que destaca su actuación como Fiscal colaboradora con la Fiscalía de la Corte Penal Internacional en la investigación del “Caso Libia”, relativa a los hechos producidos en aquel país durante las revueltas de la denominada “Primavera árabe” y su represión.
Es de destacar su trabajo en el marco de la jurisdicción universal y de los derechos humanos. Fue la fiscal que acusó en el juicio oral por los denominados “vuelos de la muerte”, sobre los crímenes cometidos durante la dictadura militar en Argentina entre 1976 y 1983.

Ha realizado una extensa actividad académica como ponente en cursos organizados por la Fiscalía General del Estado, CGPJ, Centro de Estudios Jurídicos, Agencia Española de Cooperación, Dirección General de la Policía y la Guardia Civil, Corte Penal Internacional, Naciones Unidas, Organización de Estados Americanos, Instituto Elcano, Center on Law and Security, Escuela Superior de la Magistratura francesa, Fiscalía mexicana, colombiana, uruguaya, chilena o cubana, así como por diversas universidades, como la Autónoma de Madrid, Complutense, Menéndez Pelayo, Salamanca, Sevilla, Córdoba, Jaén, Málaga, País Vasco, Carlos III, Castilla-La Mancha, Valencia, Autónoma de Barcelona, Rey Juan Carlos, Universidad Católica Javeriana de Cali, Mohamed V Rabat, Hebrew University of Jerusalem, Boulder o Colorado, entre otras. 

Ha sido Ministra de Justicia del Gobierno de España entre junio de 2018 y enero de 2020.

Ha sido Fiscal General del Estado entre febrero 2020 y julio 2022.

Ha sido distinguida con las siguientes condecoraciones: Medalla de oro del Plan Nacional sobre Drogas; Cruz distinguida de 1ª categoría de la Orden de San Raimundo de Peñafort otorgada por el Ministerio de Justicia; Cruces al mérito policial del Cuerpo Nacional de Policía con distintivos blanco y rojo; Cruz de Plata concedida por la Guardia Civil; Cruz al mérito policial otorgada por los Mossos d’Esquadra. Es de destacar, por su especial significado, el otorgamiento por su Majestad el Rey de la GRAN CRUZ de la Real y Distinguida Orden Española de Carlos III (2021).