Lucila Rey-Ares se desempeña como subgerente de Auditoría Médica en el Centro de Educación Médica e Investigación Clínica (CEMIC) en Argentina y como asesora de la Unidad de Coordinación General de la Secretaría de Gobierno de Salud de la Nación. Es, además, miembro del Comité de Evaluación de Tecnologías en Salud de CEMIC y profesora asociada en las carreras de Medicina y en Terapia Física en el Instituto Universitario CEMIC (IUC). Entre 2010 y 2016 se desempeñó como investigadora en el Instituto de Efectividad Clínica y Sanitaria (IECS), primero como becaria de investigación y luego como miembro del grupo de investigadores.
Las áreas de investigación en las que se especializa abarcan la evaluación de tecnologías en salud, evaluaciones económicas, revisiones sistemáticas, y calidad de vida relacionada con la salud. También es miembro del Grupo EuroQol y secretaria del grupo calidad de vida en la infancia de la Sociedad Argentina de Pediatría.
Obtuvo su título de médica en la Universidad de Buenos Aires, universidad en dónde también obtuvo los títulos de especialista en Pediatría y de magister en Efectividad clínica. Realizó la residencia de pediatría en el Hospital Nacional J.P. Garrahan y ejerció como pediatra hasta el año 2013.