Rene Tõnnisson on Balti Uuringute Instituudi juhatuse liige ja vastutab mõttekoja rahvusvahelise koostöö arendamise eest. Lisaks on ta Balti Innovatsiooniagentuuri (BIA) juhatuse liige ning olnud varem samas rollis ka näiteks Tartu Teaduspargis, Tartu Biotehnoloogiapargis, Connect Estonias. Veel on Rene mitme Euroopa Komisjonile nõuandva kogu, nagu näiteks Euroopa klastripoliitika ekspertgrupi ja 7. raamprogrammi regionaalaspektide ekspertgrupi liige. Tema peamised uurimisvaldkonnad hõlmavad endas innovatsiooni ja teadmiste juhtimist, tehnoloogiasiiret, klastrite arengut ning tulevikuseiret. Alates 1996. aastast on Rene õpetanud ka Tartu Ülikoolis mitmeid Euroopa Liidu institutsioonide ja poliitikatega seotud kursusi.