Ursula Thun Hohenstein è nata a Venezia (Italia) nel 1968. Nel 1995 si è laureata in Scienze Naturali (M.Sc. equivalente) presso l'Università di Ferrara con una tesi di laurea in Antropologia, relativa alle strategie di sussistenza adottate dagli ominini a Isernia La Pineta (Molise, Sud Italia) attraverso l'archeologia sperimentale e un approccio tafonomico.
Nel 1995 ha avuto una borsa di studio Erasmus presso l'Institut de Paléontologie Humaine, Museum national histoire naturelle di Parigi, in cui si è avvicinata allo studio dei resti faunistici e ha partecipato alla campagna di scavo del sito Grotte du Lazaret (Nizza, sud della Francia). Nel 1996 ha ottenuto una borsa di studio pre-doc presso l'Università Rovira i Virgili di Tarragona (Spagna) finanziata dal Programma Europeo "Capitale Umano e Mobilità" - Progetto "Early Migrations", per la formazione sull'analisi tafonomica e archeoazoologica degli insiemi faunistici e partecipare agli scavi (Atapuerca e Abric Romani). Dal 1997/98 al 2000 ha frequentato il Dottorato con una borsa di studio del Ministero Italiano (MURST) e ha frequentato i laboratori di archezoologia di diverse istituzioni (Hebrew University of Jerusalem - Israele; Università di Tarragona - Spagna; Università di Torino; MNHN, Laboratoire du Lazaret e Museum de Tautavel - Francia) acquisendo esperienza nello studio archezoologico e nelle modificazioni tafonomiche delle superfici ossee (sia edafiche sia antropiche).
Nel 2001 ha conseguito il Dottorato di Ricerca in Scienze Antropologiche - curriculum di Paleontologia Umana- con una tesi "Strategie di sussistenza e comportamento di Neandertal. Analisi archezoologica dei livelli mousteriani di Riparo Tagliente, Grotta della Ghiacciaia (Italia) e Abric Romaní (Spagna)", che ha ricevuto il premio di "Migliore tesi" dall'Istituto Italiano di Preistoria e Protostoria.
Dal 2001 al 2006 ha lavorato presso l'Università di Ferrara, in un quinquennio di ricerca, concentrandosi sull'analisi archeo-zoologica e la distribuzione spaziale tramite GIS e analisi tafonomica attraverso analisi SEM e nel 2007 un postDoc fellowship presso il SISS dell'Università di Ferrara al fine di progettare specifici percorsi educativi dedicati alla diffusione dell'Evoluzione Umana.
Dal 2007 è ricercatrice in Antropologia (Ricercatore confermato BIO/08) presso l'Università di Ferrara, Facoltà di Scienze e successivamente Dipartimento di Studi umanistici. Nel 2014 ha conseguito l'Abilitazione Nazionale di Professore di seconda fascia per il Settore Scientifico L-ANT/10 - Metodologie per la ricerca archeologica, e nel 2018 è stata assunta presso l'Università di Ferrara come Professore Associato al Dipartimento di Studi Umanistici.
La sua attività didattica, per i corsi di laurea triennale e magistrale, è iniziata dal 2004 come docente (Professore aggregato),di Archeozoologia, Ecologia umana, Paleontologia umana, Metodologie della ricerca archeologica e Museologia scientifica e naturalistica. È stata docente presso la Scuola di Specializzazione per l'Istruzione Secondaria dal 2001 al 2008, supervisionando tesi sull'evoluzione umana.
Ha condotto ricerche, scavi e divulgazione nell'ambito di progetti nazionali (COFIN, FAR, l.6/2000, PRIN) e di programmi europei (HCM, Loredemo, Leader +, Erasmus Mundus, Interreg Italia-Croazia) riguardanti il popolamento del bacino del Mediterraneo, analizzando insiemi faunistici di importanti siti del Pleistocene.
Coordina, in qualità di membro del comitato scientifico, lo scavo in campo e la ricerca e l'analisi di reperti faunistici presso i siti di Riparo Tagliente (Verona), Guado San Nicola e Isernia La Pineta (Molise), Campestrin (Grignano Polesine, Rovigo).
Collabora efficacemente con le Soprintendenze per i Beni Archeologici di Emilia Romagna, Veneto, Molise, Trento ed Etruria Méridionale per l'analisi archezoologica e tafonomica di insiemi faunistici di età preistorica, protostorica, romana e tardoantica.
Dal 2008, in accordo con la Soprintendenza per i Beni Archeologici del Veneto, conduce ricerche sui resti faunistici provenienti dai siti dell'Età del Bronzo in Polesine, finalizzate ad analizzare la gestione e lo sfruttamento delle risorse animali e focalizzarsi sulla lavorazione della materia dura animale.
Dal 2012 ha avviato un innovativo progetto di ricerca sulla lavorazione dell'ambra presso il sito di Campestrin, l'unico sito nel bacino del Mediterraneo con tali evidenze, stabilendo protocolli di analisi e archeologia sperimentale. Collabora con il Laboratorio di Archeo-Antropologia, diretto dalla Prof.ssa Emanuela Gualdi, analizzando l'analisi tafonomica sui resti umani.
Ha collaborato con la Prof.ssa Maysoon Al Nahar, Jordan University per l'analisi faunistica di Tell Abu Suwwan (sito PPN-N).
1991- 2014 Ha analizzato numerosi insiemi faunistici provenienti dai seguenti siti:
- Paleolitico: Isernia La Pineta (IS, Molise), Monteroduni (IS, Molise), Atapuerca (Spagna), Biqat Quneitra (Israele), Abric Romanì (Spagna), Grotta Reali (IS, Molise) Grotta della Ghiacciaia (VR),
- Mesolitico: Mondeval de Sora (Belluno), Riparo Gaban (Trento)
- Neolitico: Casalecchio (Bologna), Fornace Capuccini (Faenza), Scolo Gelmina (Gazzo Veronese), Casa Gazza (Parma)
- Età del bronzo: Larino (Termoli), Bovolone, via Crosare (Verona), Larda (Gavello, Rovigo), Campestrin (Grignano polesine, Rovigo), Narde (Verona), Tombola (Verona), Le Vallette (Verona), Oppeano (Verona)
- Età del ferro: abitato di Spina , Comacchio, via d'Azeglio (Bologna)
- Epoca romana: Chiunsano (Rovigo), Verdello (Bergamo), Parco Novisad (Modena)
-Tardo Antichità: Necropoli di Vicenne-Campochiaro, Analisi dei Cavalli inumati.
Attualmente sono in corso gli studi delle seguenti faune:
Paleolitico: Isernia La Pineta (IS, Molise), Guado San Nicola (IS, Molise), Mezzena (Verona), Vajo Salsone (Verona).
Mesolitico: Le Mose (Bologna), Collecchio (Bologna), Mondeval de Sora (Belluno), Riparo Gaban (Trento)
Neolitico: San Biagio (Mantova), Casa Gazza (Travo, PC), Ponte Ghiara (Fidenza, PR), via Guidorossi (Bologna), Le Mose (Bologna)
- Età del bronzo: Bovolone, via Pascoli (Verona), Campestrin (Rovigo), Narde II (Verona), Frattesina (Rovigo)
- Età del ferro: Santuario di Ercole a Campochiaro (Campochiaro), Tempio sannitico a Pietrabbondante (Molise), Verrucchio (abitato)
Dal 2012 è direttore del Museo di Paleontologia e Preistoria "Piero Leonardi" dell'Università di Ferrara e presidente del consiglio di amministrazione del Sistema Museale dell'Università (SMA) per il triennio 2013-16, 2017-19, 2020-2022 organizzando circa 20 mostre e attività di divulgazione riguardanti la Preistoria e più in generale le collezioni scientifiche dell'Università. Dal 2017 è stata nominata pro-rettrice per la SMA. È stata coordinatrice locale di due progetti (ACPR12_00312 e ACPR14T4_00249) finanziati dal MIUR (l.6/2000) e coordinati dall'Università di Modena-Reggio Emilia (http://www.pomui.unimore.it/site/home/) che riguardano i Musei e la diffusione della cultura scientifica.
2016-2018 È co-direttore scientifico con Proff. A. Massarente e C. Vaccaro del Progetto "Eridanus" nell'ambito del programma Musst Musei e Sviluppo dei Sistemi territoriali annunciato dal Ministero dei Beni e delle Attività Culturali e del Turismo.
2019-oggi È coordinatrice locale del progetto "Showcave" finanziato dal MIUR (PRIN 2017) e coordinato dall'Università di Torino.
2019-oggi Collabora al progetto "Subsilience" guidato da Ana B. Marín-Arroyo presso l'Università della Cantabria finanziato dal Consiglio europeo della ricerca (CER) nell'ambito del programma di ricerca e innovazione Horizon 2020 dell'Unione europea (convenzione di sovvenzione n. 818299 - ERC-2018-Consolidator).

Ha curato 7 volumi (Proceedings, Pre-print, Journals), 63 articoli (28 peer reviewed in International ISI Journal e 7 Classe A e 28 in non ISI ma peer-reviewed Journal), 36 contributi specifici in libri e 65 atti congressuali. Lavora come revisore per alcuni International ISI Journal e National Journal e per le commissioni di dottorato all'estero. È membro del comitato editoriale di Padusa (https://padusa.jimdo.com/), Annali dell'Università di Ferrara - sezione di Didattica e Formazione Docente (ANVUR - Rivista di classe A per i settori 11/D1 e 11/D2;http://annali.unife.it/adfd) e direttore di Museologia scientifica e Naturalistica degli Annali dell'Università di Ferrara (http://annali.unife.it/museologia/).
È stata supervisore di 10 tesi di dottorato, (2 han ricevuto il premio di miglior tesi) 61 tesi di laurea (Bachelor e Master), 2 dei premi accademici riceventi o prezzi. Attualmente è membro del Collegio di Dottorato di Ricerca in Scienze Umane, curriculum Quaternario e Preistoria, Università di Ferrara. Parla correntemente inglese, francese e spagnolo. È membro del Consiglio di Amministrazione della Società Archeologica Italiana (AIAZ) e socio ordinario della UISPP, ICAZ, ESHE, IIPP, AAI, AIAZ, CPSSAE). È rappresentante istituzionale del Museo Leonardi dell'AMNS e socio ordinario dell'ICOM. È membro dell'INR "European Network for Quaternary Taphonomy" (Taphen) (dir. J.P. Brugal LAMPEA).