بدأت آل ثاني مسيرتها المهنية كأستاذة مساعدة في قسم الاقتصاد في جامعة قطر، قبل تأسيسها شركة الاستثمار أموال في عام 1998. وفي عام 2005، أسست مشروع التطوير العقاري (مدينة الوعب) الذي يمتد على أكثر من 1.2 مليون متر مربع، بكلفة أولية قدرها 1.8 مليار دولار. كما تشغل آل ثاني منصب المؤسس ورئيس مجلس إدارة في (إنجاز قطر)، ورئيس مجلس الإدارة المؤسس لشركة كيو أوتو، المستورد الوحيد لسيارات (Audi) و(Volkswagen) في قطر.