Η Γωγώ Βαρζελιώτη υπηρετεί στο Τμήμα Θεατρικών Σπουδών του Εθνικού και Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών, στη βαθμίδα του αναπληρωτή καθηγητή (πρώτος διορισμός το 2009 ως λέκτορας). Ύστερα από την αποφοίτησή της από το Προπτυχιακό και Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα Σπουδών του ΤΘΣ-ΕΚΠΑ, εκπόνησε την έρευνα για τη διδακτορική της διατριβή στο Κρατικό Αρχείο της Βενετίας, ως υπότροφος ερευνητής της Ακαδημίας Αθηνών στο Ελληνικό Ινστιτούτο Βυζαντινών και Μεταβυζαντινών Σπουδών Βενετίας. Η διατριβή της εκδόθηκε το 2011 (Κρητική κωμωδία και καθημερινή ζωή: Σχέση σκηνικής εικόνας και κοινωνίας στον βενετοκρατούμενο Χάνδακα: εκδ. Ελληνικό Ινστιτούτο Βυζαντινών και Μεταβυζαντινών Σπουδών Βενετίας, Αθήνα-Βενετία 2011.
Πραγματοποίησε ερευνητικές αποστολές στο Βατικανό, στο Αρχείο της Propaganda Fede, στο πλαίσιο του προγράμματος της Ακαδημίας Αθηνών με τίτλο «Ελληνικό Θέατρο και ∆ράµα στην εποχή του Μεσαίωνα, της Αναγέννησης και της Τουρκοκρατίας». Εργάστηκε ως επιστημονικός συνεργάτης στο Κέντρο Μεσαιωνικού και νέου Ελληνισμού της Ακαδημίας Αθηνών (2004-2009). Έχει συμμετάσχει σε ερευνητικά προγράμματα και έχει δημοσιεύσει επιστημονικές μελέτες σε συλλογικούς τόμους και επιστημονικά περιοδικά στην Ελλάδα και το εξωτερικό. Έχει διδάξει σε προπτυχιακά και μεταπτυχιακά σεμινάρια στην Αθήνα, τη Βενετία και την Πράγα.
Έχει επιμεληθεί επιστημονικά δέκα (10) επιστημονικούς τόμους και Πρακτικά Συνεδρίων και από το 2013 έως το 2023 ήταν επιμελήτρια του Επιστημονικού Περιοδικού του Τμήματος Θεατρικών Σπουδών ΕΚΠΑ, Παράβασις (12 τόμοι). Διδάσκει στο προπτυχιακό και το μεταπτυχιακό πρόγραμμα του Τμήματος μαθήματα πάνω στην Ιστορία και πρόσληψη του Μεσαιωνικού και του Αναγεννησιακού Θεάτρου, την Ιστορία του Νεοελληνικού Θεάτρου (16ος-18ος αι.) και τη Μεθοδολογία της Θεατρολογικής Έρευνας. Είναι υπεύθυνη για τον ακαδημαϊκό συντονισμό και την υλοποίηση των αγγλόφωνων μαθημάτων «Contemporary Greece: History, Arts and Letters-Erasmus A΄ and Β΄» που απευθύνονται στο σύνολο των Erasmus φοιτητών (προπτυχιακών, μεταπτυχιακών και υποψ. διδακτόρων) του ΕΚΠΑ. Στο πλαίσιο αυτών των μαθημάτων, διδάσκει σύγχρονες προσεγγίσεις του ελληνικού θεάτρου στη νεοελληνική σκηνή.
Είναι ακαδημαϊκή υπεύθυνος του προγράμματος Erasmus+ του Τμήματος και μέλος του Εφορευτικού σώματος της Βιβλιοθήκης της Φιλοσοφικής Σχολή του ΕΚΠΑ. Κατά το διάστημα 2009-2016 ήταν επιστημονική υπεύθυνος του Προγράμματος Πρακτικής Άσκησης των φοιτητών του Τμήματος. Είναι μέλος της συντακτικής ομάδας του περιοδικού ArtesRenascentes, semestrale dell’associazione internazionale «Artes Renascentes» και του Επιστημονικού Περιοδικού του ΤΘΣ/ΕΚΠΑ Παράβασις.
Επί σειρά ετών υπήρξε μέλος του Εργαστηρίου Αρχαίου Δράματος και Θεατρολογικής Έρευνας του Τμήματος Θεατρικών Σπουδών ΕΚΠΑ, ενώ τώρα είναι μέλος του Εργαστηρίου Ιστορίας του Βιβλίου του Τμήματος. Είναι, επίσης, μέλος του Ευρωπαϊκού Δικτύου Έρευνας και Τεκμηρίωσης Παραστάσεων Αρχαίου Ελληνικού Δράματος (Arc-Net), με ενεργό συμμετοχή στη διοργάνωση των θερινών μαθημάτων και των ετήσιων επιστημονικών συναντήσεων του Δικτύου.
Τα ερευνητικά της ενδιαφέροντα περιλαμβάνουν, μετάξύ άλλων, τη μελέτη της Ιστορίας του Θεάτρου στον βενετοκρατούμενο και φραγκοκρατούμενο ελληνικό χώρο (Κρήτη, Επτάνησα και Αιγαίο Πέλαγος 16ος-18ος αι.) και την αρχειακή της τεκμηρίωση, τη μελέτη και πρόσληψη των ελληνικών αναγεννησιακών θεατρικών κειμένων και τη συνεξέτασή τους με τη σύγχρονη ευρωπαϊκή τους δραματουργία, το θέατρο στην Ευρώπη κατά την περίοδο της Αναγέννησης μέχρι τον 18ο αιώνα, την καθημερινή ζωή στη βενετοκρατούμενη Κρήτη και την έκδοση σχετικών αρχειακών πηγών.
