Tjøme var utdannet pianopedagog og musikkviter. Hun tok hovedfag i musikkvitenskap ved Universitetet i Oslo med en avhandling om Fartein Valens ensatsige orkesterstykker. Hun startet deretter på sitt doktorgradsarbeid ved Københavns universitet under ledning av Jan Maegaard, en ledende ekspert på Den andre wienerskole. Hun hadde også et ettårig forskningsopphold ved Yale University før hun avla doktorgraden ved Universitetet i Oslo i 1997. Under arbeidet med den faglitterære boken hadde hun et lengre forskningsopphold ved Arnold Schoenberg Center i Wien.