Nikoleta Radionov Karlović redovita je profesorica u trajnom zvanju na Katedri za pomorsko i općeprometno pravo, na kojemu je zaposlena od 1995. godine (prethodni izbori u zvanja: mlađi asistent 1995. g., asistent 1998. g, docent 2002. g., izvanredni profesor 2007. g., redoviti profesor 2012. g.). Predaje na diplomskom integriranom studiju na matičnom fakultetu više kolegija iz područja transportnog prava i prava osiguranja, te na Poslijediplomskom doktorskom i specijalističkom studiju iz trgovačkog prava i prava društava kolegije Pomorsko pravo I, Pomorsko pravo II, Pravo osiguranja, Pomorsko osiguranje i Općeprometno pravo. Na Fakuletu prometnih znanosti – studij Aeronautika u ak.god. 2012-13 predavala je kao certificirani instruktor teorijske predmete Zračno pravo i Zrakoplovni propisi (LAW).

1999. godine je položila pravosudni ispit. Usavršavala se u inozemstvu u više navrata (Hamburg, Firenze, Torino, Rodos, Salzburg, Aix-en-Provence, Edinburgh, Freiburg, Rouen). Sudjelovala je u radu više radnih skupina za izradu propisa iz područja prometnog i građanskog prava (Zakon o željeznici, Zakon o obveznim odnosima, Pomorski zakonik, Zakon o ugovorima o prijevozu u cestovnom prometu, Zakon o ugovorima o prijevozu u željezničkom prometu). Obnašala je funkciju imenovane članice Odbora za pomorstvo, promet i infrastrukturu 10. saziva Hrvatskog Sabora (2020-2024 g.). U svojstvu ključnog eksperta za područje prava 2021.g. sudjelovala je na projektu SUCRE HR-HZI-177343-CS-FBS- PSO: Sustainable Croatian Railways in Europe Project – Audit Of Contract No 1/2019/DP-HPP On Public Services For Services Of General Economic Interest In Public Passenger Rail Transport In The Republic Of Croatia, World Bank (s Deloitte Hrvatska). Konzultantica je za područje transportnog i prava osiguranja domaćim i stranim poslovnim subjektima iz područja željezničkog, cestovnog, zračnog, pomorskog prometa, logistike i osiguranja, kao i nevladinim udrugama (HUP, HGK, HOK, HAKOM) te odjetničkim društvima. Utemeljiteljica je i članica Hrvatskog društva za transportno pravo, te njegova predsjednica od osnutka 2016-2024. Redovita je članica Akademije pravnih znanosti Hrvatske, u kojoj je obnašala funkciju potpredsjednice (2012-16) i glavne tajnice (2008-12), te članica više stručnih udruga. Koautorica je dva udžbenika, osam poglavlja u knjigama, te više od četrdeset znanstvenih i stručnih radova u području transportnog prava i prava osiguranja objavljenih u domaćim i stranim časopisima. Sudjelovala je na više od pedeset domaćih i stranih konferencija i seminara. Vodila je jedan znanstveni projekt MZOŠ (2007-2013), te sudjelovala kao istraživač na jednom međunarodnom i tri znanstvena projekta u periodu od 2007 do danas. Prof. Radionov Karlović bila je predsjednica Organizacijskog odbora “Međunarodne konferencije transportnog prava i prava osiguranja – INTRANSLAW Zagreb”  održanih 2015. i 2017 g. u Zagrebu. Od 2016-2018 g. obnašala je funkciju glavne urednice Odjela za izdavačku djelatnost Pravnog fakulteta u Zagrebu 2016-2018.g., u kojem je periodu objavljeno 12 izdanja znanstvenih monografija i udžbenika. Bila je pozvani predavač na China University of Political Sciences and Law, Beijing (CUPL, 2017 g.) i East China University of Political Sciences and Law, Shanghai (ECUPL, 2018 g.).

Govori engleski, francuski, njemački, talijanski i španjolski jezik.