Ο Ορέστης Τελέλης έλαβε το πτυχίο του από το Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών του Εθνικού και Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών, το 2001. Από το ίδιο τμήμα έλαβε Μεταπτυχιακό Δίπλωμα Ειδίκευσης στα Προηγμένα Πληροφοριακά Συστήματα (2003) και Διδακτορικό Δίπλωμα στη Θεωρητική Πληροφορική (2006). Κατόπιν, εργάστηκε ως μεταδιδακτορικός ερευνητής στο πανεπιστήμιο Evry-Val d’Essonne (Γαλλία, 2007) και στο Πανεπιστήμιο του Aarhus (Δανία, 2007-2009). Κατά την περίοδο 2009-2010, του απονεμήθηκε η υποτροφία «Allain Bensoussan» από το European Consortium for Informatics and Mathematics (ERCIM), για μεταδιδακτορική έρευνα στο Εθνικό Κέντρο για τα Μαθηματικά και την Πληροφορική (CWI Amsterdam) της Ολλανδίας. Κατόπιν, εργάστηκε ως ερευνητής στο Πανεπιστήμιο του Liverpool (Ηνωμένο Βασίλειο, 2010-2012). Την περίοδο 2012-2014, έλαβε χρηματοδότηση από τη Γενική Γραμματεία Έρευνας και Τεχνολογίας, για την εκπόνηση επιστημονικής έρευνας στο Οικονομικό Πανεπιστήμιο Αθηνών. Τα ερευνητικά του ενδιαφέροντα εστιάζονται στο Σχεδιασμό και τη Θεωρητική Ανάλυση Αλγορίθμων και στην Υπολογιστική Πολυπλοκότητα. H πρόσφατη έρευνά του αφορά στα πεδία της Αλγοριθμικής Θεωρίας Παιγνίων (Σχεδιασμός Μηχανισμών, Υπολογισμός και Απόδοση Ισορροπιών, Δημοπρασίες και Αλγόριθμοι Τιμολόγησης) και των Προσεγγιστικών Αλγορίθμων για υπολογιστικά δύσκολα προβλήματα.