In functie van topsportbegeleiding levert de Vrije Universiteit sinds 2014 via haar hoogleraar Sportpsychologie Paul Wylleman expertise aan op het gebied van prestatiegedrag bij topsporters. Als prestatiemanager Prestatiegedrag maakt hij, onder leiding van Maurits Hendriks, deel uit van het High Performance Team van NOC*NSF. Wylleman richt zich, in nauw overleg met de bonds- en Olympische coaches, op het ontwikkelen en het maximaliseren van het prestatiegedrag van de atleten en teams. Hierbij wordt er ook aandacht besteed aan de klinische begeleiding van topsporters. Wylleman stelde hiervoor een team van experts in prestatiegedrag samen die hij in functie van een effectieve en efficiënte begeleiding van de Nederlandse talenten, topsporters en coaches aanstuurt. Als lid van TeamNL stond hij mee in voor de voorbereiding van de Nederlandse Olympiërs op de 2016 Spelen en verschafte hij te Rio ook “on-site” begeleiding aan TeamNL.
Aan de Vrije Universiteit Brussel doceert professor Paul Wylleman onder andere sportpsychologie, mentale training en begeleiding en high-performance management en verricht er onderzoek naar de ontwikkeling van de topsportcarrière, de duale carrière studie en topsport, mentale begeleiding van talentvolle en topatleten en de kwaliteit van topsportpsychologische begeleiding. Met zijn onderzoeksgroep verricht hij onderzoek voor onder andere het IOC, WADA en de Europese Commissie.
Wylleman is er tevens hoofd van de dienst Topsport en Studie die al bijna 30 jaar topsporters begeleidt bij het combineren van hun universitaire studie met hun topsport (met onder andere de Olympiërs wielrenner Jürgen Roelandts; judoka’s Dirk Van Tichelt, Ulla Werbrouck, Heidi Rakels en An Simons; atleet Nathan Kahan; triatlete Kathleen Smet; zeilers Sebbe Goidefroid en Min Dezillie; zwemmers Louis Croenen, Emmanuel Vanluchene, Glen Surgeloose en Tom Vangeneugden; gewichthefster Inge Marx; en de hockeyers Loïck Luypaert, Jérôme Truyens, Florent Van Aubel en Erica Coppey). Paul Wylleman begeleidde tijdens de voorbije vijftien jaar topsporters (o.a. in kunstschaatsen, zwemmen, schermen, handboogschieten, atletiek, hippische sport, judo) tijdens Europese en Wereldkampioenschappen en in voorbereiding op de Olympische Spelen. Daarnaast stond hij ook in voor de sportpsychologische begeleiding van teams (o.a. voetbal, basketbal en FedCup) waarbij hij, onder andere, met het Belgische DavisCup team in 2015 de finale bereikte. Hij initieerde voor de Vlaamse Gemeenschap de projecten ‘Sportpsychologische begeleiding in topsportscholen en/of sportfederaties’ en ‘Carrièrebegeleiding voor topsporters’. Tenslotte was Wylleman acht jaar voorzitter van de European Federation of Sport Psychology (FEPSAC).