Leloir se desempeñó como médico e investigador en la Universidad de Cambridge y en la Universidad de Washington. En 1948, ya en nuestro país, sus investigaciones permitieron conocer las causas de una enfermedad conocida como galactosemia y evitar así la muerte, ceguera o la locura de galactosémicos, enfermos hereditarios que están impedidos de asimilar el azúcar de leche.

En noviembre de 1956 fue designado Académico Titular de la ANCEFN.