2021年，参加东京奥运会，获得女子200米自由泳金牌、女子400米自由泳金牌、女子800米自由泳银牌、女子4x200米自由泳接力铜牌。

2022年，获得劳伦斯世界体育奖最佳突破奖提名。

2022年5月，在阿德莱德举行的澳大利亚游泳锦标赛上，以3分56秒40的成绩打破了女子400米自由泳世界纪录。

2023年7月，参加2023年世界游泳锦标赛；7月23日，在女子400米自由泳决赛中，以3分55秒38获得冠军并打破了自己所创下的世界纪录；7月26日，在女子200米自由泳决赛中，获得亚军；7月27日，在女子4×200自由泳接力决赛中，莫莉·奥卡拉汉/莎娜·杰克/布里安娜·思罗塞尔/阿里亚妮·蒂特姆斯组成的澳大利亚队以7分37秒50打破世界纪录并夺冠；7月29日，2023世界泳联锦标赛，蒂特姆斯收获铜牌并刷新大洋洲纪录。