Céline Guivarch dirige l'équipe « Modélisation climat-économie à l'échelle globale » au CIRED. Ses recherches portent à la fois sur les impacts économiques du changement climatique et sur l'évaluation des voies d'atténuation. Elle a travaillé sur l'évaluation des coûts d'atténuation du changement climatique, le coût social du carbone, l'efficacité énergétique, la sécurité énergétique, la pauvreté énergétique, et les incertitudes dans les modèles et les décisions. Elle est également l'auteur principal du chapitre « Mitigation pathways compatible with long-term goals » du 6ème rapport d'évaluation du groupe de travail III du GIEC sur l'atténuation. Elle est membre du Haut conseil pour le climat, un organisme indépendant qui évalue la politique climatique des gouvernements.