En 1991, Tiina Intelmann devient diplomate au sein du ministère des Affaires étrangères d'Estonie[2]. De 1999 à 2002, elle est représentante permanente de l'Estonie auprès de l'Organisation pour la sécurité et la coopération en Europe[2]. De 2002 à 2005, elle occupe le poste de sous-secrétaire aux affaires politiques et aux relations avec la presse du ministère des Affaires étrangères[2]. Elle devient Représentante permanente auprès de l'Organisation des Nations unies le [2]. En 2011, son mandat à l'ONU prend fin, elle devient alors ambassadrice d'Estonie en Israël et ambassadrice non résidente d'Estonie au Monténégro[3].
Le , Tiina Intelmann est élue pour succéder à Christian Wenaweser à la présidence de l'Assemblée des États parties de la Cour pénale internationale[4]. Elle est la première femme à diriger l'Assemblée des États parties de la CPI[3]. Elle est remplacée à la présidence de l'Assemblée par Sidiki Kaba, ministre de la Justice du Sénégal[5].
En 2017, elle devient ambassadrice d'Estonie au Royaume-Uni[6].
