Gianotti is sinds 2016 als algemeen directeur van CERN het boegbeeld van de deeltjesfysica wereldwijd. Zij was de eerste vrouwelijke directeur van CERN en ook de eerste die voor een volledige tweede termijn is herkozen.

Gianotti spant zich ervoor in om de barrières voor vrouwelijke wetenschappers weg te nemen in een veld dat voornamelijk uit mannen bestaat. Specifiek wil ze meer ondersteuning bieden aan vrouwen wanneer ze kinderen krijgen, iets wat ze in haar eigen loopbaan naar eigen zeggen te weinig heeft gekregen.