Régine Théodoresco obtient à l’âge de 20 ans le Certificat d’Aptitude de formation musicale et devient professeur au CRR de Lyon.
Pianiste de formation, elle s’oriente ensuite vers la direction d’orchestre avec Pierre Cao à Paris puis la direction de chœur à l'IMEP (Institut Royal Supérieur de Musique et Pédagogie ) de  Namur (B). Elle intègre en 1995 l’équipe pédagogique du Cefedem Auvergne Rhône-Alpes où elle est responsable du département formation musicale/direction de chœur.

Parallèlement à son activité d’enseignante, elle continue sa carrière d’interprète. Après avoir dirigé de 1987 à 2005 le chœur mixte «Le Cantrel de Lyon» avec lequel elle interpréta presque tous  les grands oratorios du répertoire (Bach, Haydn, Mozart, Schumann, Brahms, Britten, Saint-Saëns, Fauré, Poulenc, Donizetti, Dvorak, Berstein, Duruflé, Ohana, etc), ainsi qu’un grand choix de pièces a cappella  couvrant tout le XX° siècle.

En 2000, elle crée l’ensemble Calliope-Voix de Femmes, ensemble vocal professionnel féminin à géométrie variable. Avec Calliope, elle se dote d’un  ensemble de très haut niveau, conventionné par la Drac et la Région Rhône-Alpes, membre de la FEVIS dont tous les disques sont bien accueillis par la critique (Un Flot d’astres frissonne, son 5ème disque, lui valut un Orphée d’or en tant que «meilleur enregistrement de musique française de l’année 2007») Elle le fera vivre pendant plus de  20 ans, variant les formes de concert , menant de nombreuses actions pédagogiques et de médiation, faisant de nombreuses commandes à de jeunes compositeurs.

Elle fait de la  pédagogie de la direction un de ses centres majeurs d’intérêts majeurs, réfléchissant plus spécifiquement sur les cursus de formation pour les chefs de chœur, et crée en 2010 la classe de direction de chœur au sein du Pôle Supérieur de Musique de Bretagne Pays de Loire.
Elle est fréquemment appelée pour des jurys de direction de chœur : CNSMD, DE, formation diplômante au CA, jurys internationaux, ou pour des Master class (Stuttgart, Linz, Cluj, Dijon, Montpellier, Tours, Caen, CNSM de Lyon, Paris…)

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Elle a été élevée au rang de « Chevalier des Arts et des Lettres » par le ministère de la Culture en 2002.