Det primære forskningsområde ligger indenfor obstetrik, herunder fosterdiagnostik og reproduktionsepidemiologi.  Annette Wind Olesen blev speciallæge i gynækologi og obstetrik i oktober 2008. Hun har primært haft ansættelser indenfor specialet på afdelinger i Region Syddanmark. Fra juni 2010 har hun været ansat som overlæge ved Gynækologisk-Obstetrisk afd., Sygehus Lillebælt Kolding, hvor hun anvender halvdelen af arbejdstiden som obstetriker og halvdelen i føtalmedicinsk team.  I 2003 erhvervede hun ph.d. graden ved Syddansk Universitet med afhandlingen: “Prolonged Pregnancy: Methods, Causal Determinants and Outcome”....