Actualmente el Dr. Paz-Ares es el Jefe de Servicio de Oncología Médica del Hospital 12 de Octubre, Profesor titular de la Universidad Complutense de Madrid, Jefe de la Unidad de Cáncer de Pulmón del CNIO (Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas), Presidente de ASEICA (Asociación Española de Investigación sobre el Cáncer).En 1986 el doctor Paz-Ares se licenció en medicina en la Universidad Autónoma de Madrid. Entre 1988 y 2001 inició su carrera profesional como médico residente en el servicio de Oncología Médica en el Hospital 12 de Octubre. En 1993 obtuvo el título de Doctor en la Universidad Autónoma de Madrid. Entre 1993 y 1995 completó su formación postdoctoral con la beca ESMO de investigación en oncología médica en el Beatson Oncology Center de la Universidad de Glasgow y cursó en paralelo un Máster de Farmacología Clínica en la misma universidad (1995).Con anterioridad a la posición actual que desempeña en el Hospital 12 de Octubre, entre 2007 y 2014 el Dr. Paz-Ares ha desempeñado el puesto de Jefe de Servicio de Oncología Médica en el Hospital Universitario Virgen del Rocío en Sevilla, Jefe de la Unidad de Farmacología (1995-1999), ha sido responsable de los primeros estudios clínicos torácicos y genitourinarios en el Hospital Universitario 12 de Octubre en Madrid (2000-2007) e investigador visitante en el programa de cáncer de próstata en el Dana-Farber Cancer Institute in Boston.

En la actualidad, el Dr. Paz-Ares centra su trabajo en la investigación contra el cáncer de pulmón y en el desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas tanto en el laboratorio como en la parte clínica. Ha publicado más de 340 artículos en numerosas revistas científicas de investigación incluyedo : New England Journal of Medicine, Lancet, Lancet Oncology, Nature Medicine, Journal of Clinical Oncology entre otras. Es miembro de diversos Comités Científicos: ASCO (American Society of Clinical Oncology), ESMO (European Society for Medical Oncology), EORTC (European Organization for Research and Treatment of Cancer), Protocol Review Committee and Audit Committe, AEMPS (Agencia Española de Medicamentos y Productos Sanitarios), EMA (European Medicines Agency).