פרופ' ארז חוקרת את המאפיינים של פיתוח גרורות בגידולים סרטניים. מטרת המחקר שלה היא לאפיין את התקשורת בין תאי הגידול ומיקרו-סביבת הגידול, כדי לפתח טיפולים ממוקדים יעילים .פרופ' ארז קיבלה את הדוקטורט שלה ממכון ויצמן למדע, בחקר ביולוגיה מולקולרית של תאים סרטניים. לאחר מכן המשיכה ללימודי פוסט דוקטורט ב-UCSF (University of California San Francisco).
היא חזרה לארץ והקימה באוניברסיטת תל אביב את המעבדה שלה. פרופ׳ ארז היא פרופסור מן המניין וכיהנה כראש המחלקה לפתולוגיה בבית הספר לרפואה, אוניברסיטת תל אביב. כיום היא מכהנת כמשנה לדקאן בפקולטה לרפואה וכסגנית הנשיא בארגון הישראלי לחקר הסרטן (ISCR).