Juriste de formation, M. Marmora a travaillé dans plusieurs organisations internationales. Pendant 7 ans, il a dirigé à la Banque Mondiale des projets de transformation des systèmes de santé dans les pays bénéficiaires.
En octobre 2014, Lelio Marmora a été élu directeur exécutif d’Unitaid, fonction qu’il a exercé jusqu’en Mars 2020.
Auparavant, pendant ses 8 ans au Fonds mondial de lutte contre le sida, la tuberculose et le paludisme, il a occupé la fonction de Chef de Département Amérique Latine et Caraïbes, puis celle de Directeur pour l’ Afrique et le Moyen-Orient.
Par ailleurs, il a aussi travaillé au PNUD, à l’UNESCO et à la Banque Interaméricaine de Développement.
M. Marmora est membre de plusieurs conseils d’administration dans les secteurs public et privé.