Directora asociada de la Iniciativa de Salud y Derechos Humanos del Instituto O’Neill y profesora adjunta de Derecho en la Universidad de Georgetown. Ha formado a funcionarios estatales de varios países en materia de derecho internacional de los derechos humanos y ha llevado a cabo cursos de capacitación para defensores de los derechos humanos y organizaciones de la sociedad civil. También imparte clases en programas de maestría y especialización en varias facultades de derecho e instituciones de América Latina.
Antes de incorporarse al Instituto O’Neill, Serrano-Guzmán fue abogada en la Secretaría Ejecutiva de la Comisión Interamericana de Derechos Humanos, donde dirigió casos de la etapa de fondo relativos a los Estados miembros de la Organización de Estados Americanos y supervisó la preparación de los informes de fondo. También fue responsable del litigio de los casos presentados ante la Corte Interamericana de Derechos Humanos (CIDH). Serrano-Guzmán actuó como asesora legal de la CIDH en casos contenciosos del derecho internacional de los derechos humanos, incluyendo casos de graves violaciones a los derechos humanos, justicia transicional, pena de muerte, derecho a la salud, discriminación por orientación sexual, derechos de los pueblos indígenas, defensores de los derechos humanos, derechos de los niños y adolescentes, derechos de los migrantes, violencia de género y salud reproductiva. Serrano-Guzmán se licenció en Derecho en Colombia, en la Universidad Autónoma de Bucaramanga. También tiene un máster en estudios jurídicos internacionales con un certificado en derecho internacional de los derechos humanos por el Georgetown University Law Center y un máster en argumentación jurídica por la Universidad de Alicante. Actualmente es candidata al doctorado en Derecho en el Georgetown University Law Center.