حصلت على شهادة الماجستير في موضوع التواصل الحراري للغازات. و سافرت بعدها إلى بريطانيا لتدرس الإشعاع النووي، وحصلت على الدكتوراة في الأشعة السينية وتأثيرها على المواد المختلفة.
قامت بتأسيس هيئة الطاقة الذرية عام 1948. كما حرصت على إيفاد البعثات للتخصص في علوم الذرة، دعت بشكل متكرر إلى أهمية التسلح النووي، ومجاراة المد العلمي المتنامي في هذا المجال. ونظمت مؤتمر الذرة من أجل السلام الذي استضافته كلية العلوم، وشارك فيه عدد كبير من علماء العالم.
تأثرت د/سميرة بإسهامات المسلمين الأوائل، وبأستاذها علي مصطفى مشرفة. وقد كتبت مقالة حول دور محمد بن موسى الخوارزمي في إنشاء علوم الجبر. ولها أيضا عدة مقالات تتناول بصورة مبسطة عن الطاقة الذرية، وأثرها، وطرق الوقاية منها، وتشرح تاريخ الذرة وتكوينها، والانشطار النووي وآثاره المدمرة، وخصائص الأشعة وتأثيرها البيولوجي.
استجابت الدكتورة سميرة إلى دعوة للسفر إلى الولايات المتحدة في عام 1952، حيث أُتيحت لها الفرصة لإجراء أبحاث في معامل جامعة سانت لويس بولاية ميسوري الأمريكية، وتلقّت عروضا للبقاء هناك لكنها رفضت. وقبل عودتها بأيام استجابت لدعوة لزيارة معامل نووية في ضواحي كاليفورنيا في 5 أغسطس، وفي طريق كاليفورنيا الوعر المرتفع ظهرت سيارة نقل فجأة، لتصطدم بسيارتها بقوة، وتلقي بها في وادٍ عميق. وقد تمكّن سائق السيارة- زميلها الهندي الذي كان يحضر الدكتوراه- من النجاة، حيث قفز من السيارة، واختفى إلى الأبد.
