Mads Melbye er uddannet læge og har siden studietiden beskæftiget sig med infektionssygdomme. Han har bl.a. været med til at afklare AIDS epidemiens smitteveje og langtidskonsekvenser og står bag flere banebrydende opdagelser omkring virus involvering i kræftudvikling. Sundheds- og Ældreminister Sophie Løhde siger:
Med Mads Melbye får Statens Serum Institut en meget visionær administrerende direktør, som med sin internationale profil og anerkendte forskningsresultater kan udvikle Statens Serum Institut, så det også fremadrettet lever op til de høje forventninger, der er til Instituttet.
Mads Melbye siger:
Jeg glæder mig til at være en del af holdet, der skal forme det nye Statens Serum Institut, efter at SSI Diagnostica og vaccineproduktionen er solgt fra. Statens Serum Institut er en utrolig spændende arbejdsplads med højt kvalificerede medarbejdere, der værner om deres faglighed. Instituttet løser allerede i dag en række helt centrale samfundsopgaver, bl.a. ved at sikre Danmark et effektivt beredskab mod smitsomme sygdomme og medfødte sygdomme. Samtidig er Statens Serum Institut en af Danmarks største sundhedsfaglige forskningsinstitutioner med international gennemslagskraft. Denne position skal fremadrettet styrkes, bl.a. med baggrund i Instituttets stærke forskningsmiljøer omkring epidemiologi og vacciner.
Den nye administrerende direktør har siden 1991 været ansat på Statens Serum Institut, hvor han har opbygget et meget stort forskningsmiljø indenfor epidemiologi og registerforskning. Siden 2004 har Mads Melbye været sektordirektør.
Ved siden af sin ansættelse på Statens Serum Institut er Mads Melbye professor ved Københavns Universitet og Stanford University School of Medicine.