Senem Tüzen, Ankara’da doğdu ve İstanbul Mimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi Sinema-TV Bölümü’nden mezun oldu. Orta Anadolu’da geçen ve sorunlu bir anne-kız ilişkisi üzerinden Türkiye’nin modern bir panoramasını çizen Ana Yurdu (2015), Venedik Eleştirmenler Haftası’nda prömiyer yaptı. Film, Adana ve Ankara Film Festivalleri’nde birçok ödül aldıktan sonra, SİYAD Ödülleri’nde En İyi Film, En İyi Yönetmen ve En İyi Senaryo dahil olmak üzere pek çok ödülün yanı sıra Asya Pasifik Film Ödülleri’nde En İyi Senaryo ödülünü kazandı.
Ortak Yönetmenliğini yaptığı Eat Your Catfish belgeseli, IDFA Festivali, Envision bölümünde yarıştı. İstanbul Film Festivali’nde En İyi Belgesel ödülünü aldıktan sonra, 2024 yılında En İyi Sosyal Konulu Belgesel dalında Emmy Ödülü’ne layık görüldü.
Ayrıca Netflix’te yayınlanan Zeytin Ağacı (2022– ) dizisinin iki sezonunda senaryo doktoru olarak çalıştı ve hâlen çalışmaya devam etmektedir.
Hâlen Barselona’da; başta İspanya’nın önde gelen sinema okullarından ESCAC olmak üzere, Universitat Internacional de Catalunya (UIC) ve Estudi Karloff’ta sinema dersleri vermektedir.