Prof. Dr. Yeşim Yıldırım, 1999 yılında Hacettepe Üniversitesi Tıp Fakültesi’nden (İngilizce Tıp Bölümü)  mezun oldu. Uzmanlık eğitimini Gazi Üniversitesi İç Hastalıkları Anabilim Dalı’nda tamamladıktan sonra 2004 yılında Başkent Üniversitesi Medikal Onkoloji Bölümü’ne yan dal asistanı olarak başladı. 2007 yılında tıbbi onkoloji uzmanı olduktan sonra 2007-2009 yılları arasında Sivas Numune Hastanesi’nde mecburi hizmetini tamamladı. 2009- 2011 yılları arasında Acıbadem Kozyatağı Hastanesi ve Acıbadem Maslak Hastanesi’nde tıbbı onkoloji uzmanı olarak çalıştı.