Entre sus principales aportes, se encuentran el haber participado en la creación de la vacuna contra el virus de la hepatitis B, el descubrimiento del virus de la hepatitis C y el desarrollo de un proceso para producir insulina humana a partir de levaduras; además, bajo su dirección, científicos clonaron y secuenciaron el virus del sida.

[1]​ En el rubro empresarial, es fundador de Bios-Chile, una de las principales empresas del rubro biotecnológico en Chile, y cofundador de la compañía biotecnológica Chiron Corporation,[3]​ empresa líder a nivel mundial.

En 1997 fundó, junto con Bernardita Méndez, la Fundación Ciencia para la Vida, desde la cual ha dirigido investigaciones enfocadas a producir innovaciones científicas y tecnológicas en Chile.

[4]​ Además, ha creado y dirigido algunos núcleos de investigación orientados al desarrollo de la ciencia y la tecnología en el sector productivo chileno.

Es el padre de la cantante Francisca Valenzuela.