Bà Huỳnh Thị Thanh Bình sinh năm 1975 tại Tuy Phước, Bình Định. Năm 1997, bà tốt nghiệp chuyên ngành Khoa học máy tính của Đại học Bách khoa Hà Nội, sau đó tiếp tục học thạc sĩ và tiến sĩ cùng ngành tại chính ngôi trường này. Đến năm 2015, bà được công nhận chức danh phó giáo sư ngành Công nghệ thông tin.
Từ năm 1998, bà Bình giảng dạy tại Khoa Công nghệ thông tin (nay là Viện Công nghệ Thông tin và Truyền thông). Năm 2021, bà đảm nhiệm cương vị Phó Hiệu trưởng Trường Công nghệ Thông tin và Truyền thông, đồng thời là trưởng nhóm nghiên cứu Tính toán thông minh và Tối ưu.
Hướng nghiên cứu của bà tập trung vào các phương pháp tối ưu gần đúng và ứng dụng, tiến hóa đa nhiệm, tính toán tiến hóa và học sâu hiện đại phục vụ bài toán tối ưu tổ hợp. Bà đã hoàn thành 3 đề tài cấp Bộ, công bố 88 bài báo khoa học (49 bài trên tạp chí quốc tế uy tín) và xuất bản 3 cuốn sách. Ngoài ra, bà còn tham gia phản biện cho nhiều tạp chí, hội thảo đầu ngành.
PGS.TS Huỳnh Thị Thanh Bình nhiều lần nhận giải thưởng tại các hội thảo hàng đầu về Tính toán tiến hóa. Theo Google Scholar, bà hiện có chỉ số H-index là 25 và tổng số trích dẫn 2.590. Trong gần 27 năm giảng dạy và nghiên cứu, bà luôn nỗ lực hoàn thành tốt nhiệm vụ, 11 lần đạt danh hiệu Chiến sĩ thi đua cấp cơ sở, 2 lần Chiến sĩ thi đua cấp Bộ, cùng nhiều bằng khen của Bộ Giáo dục và Đào tạo, Đảng uỷ Đại học Bách khoa Hà Nội và Đảng uỷ khối các trường đại học, cao đẳng Hà Nội.