Emma Vayssières a effectué en parallèle de ses études de médecine un double cursus de biologie, d'abord au sein de l'université Pierre et Marie Curie, puis à l'École normale supérieure. Elle a fait partie de l'équipe d'immunobiologie des cellules dendritiques du Pr Pol à l'Institut Pasteur dans le cadre de son master 1. Elle y a développé des techniques utilisant une nouvelle technologie d'Elisa digital, appelée SIMOA, afin de doser des cytokines plasmatiques à des concentrations de l'ordre du femtomolaire dans le sérum. Elle a également participé à l'analyse bio-informatique de la cohorte Pricelage, visant à étudier les différences immunologiques entre les individus jeunes et âgés, ainsi qu'à la cohorte Milieu intérieur. Cette dernière rassemble 1000 individus entre 20 et 60 ans et cherche à explorer la variabilité immunologique chez les sujets sains.
Elle effectue son projet de master 2 au sein de l'équipe d'immunologie cellulaire et moléculaire des maladies chroniques inflammatoires du Pr Gorochov, à la Pitié Salpêtrière. Grâce à des outils de séquençage de nouvelle génération, elle cherche à caractériser la réponse alloréactive (spécifique du donneur) des lymphocytes T du receveur lors de la greffe de foie. L'objectif est de trouver des marqueurs biologiques de tolérance du greffon, afin de limiter la prise de traitements immunosuppresseurs et leurs nombreux effets secondaires.