Karlijn Tielemans studeerde geneeskunde aan de Radboud Universiteit Nijmegen. Na afronding van deze studie is zij gaan werken in het Catharina Ziekenhuis te Eindhoven als arts op de Spoed Eisende Hulp. Na een periode ervaring te hebben opgedaan op deze afdeling was het voor haar duidelijk dat ze zich verder wilde gaan bekwamen binnen de huisartsgeneeskunde. Ze is toen gestart met de huisartsopleiding, wederom in Nijmegen, waar zij in maart 2014 haar opleiding tot huisarts voltooide. Vervolgens heeft zij in de regio Helmond gewerkt als waarnemend huisarts, grotendeels in vaste praktijken. In 2020 is zij gestart in Brandevoort waar zij samen met dokter Keuning een huisartsenduo vormt. Karlijn Tielemans heeft extra affiniteit met sportgeneeskunde en het bewegingsapparaat en voert verder graag chirurgische ingrepen uit.