Né en 1945, en Corée du Nord, il a fait des études de médecine à Séoul puis à Hawaï. Spécialiste des questions de santé liées à la tuberculose et la vaccination préventive des maladies infantiles, il a ainsi débuté sa carrière au sein de l’OMS en 1983 en tant que consultant sur la question de la lèpre dans le Pacifique Sud. En 2000, il met en place le programme Stop TB dont il sera le responsable. Reconnu pour ses capacités à dynamiser les efforts de l’OMS dans les régions les plus défavorisées, il en a été nommé Directeur général en janvier 2003, pour une durée prévue de cinq ans.
Jon-wook Lee est mort brutalement le 22 mai 2006, des suites d'une maladie.