২ ডিসেম্বর, ১৯৭০ তারিখে লেলইর সুইডেনের রাজার কাছ থেকে রসায়নে নোবেল পুরস্কার গ্রহণ করেন। তিনি ল্যাকটোজে বিপাকপ্রক্রিয়ার পথ আবিষ্কারে সক্ষমতা দেখিয়েছিলেন। এরফলে তৃতীয় আজেন্টিনীয় হিসেবে যে-কোন বিষয়ে এ মর্যাদাপূর্ণ সম্মানে অভিষিক্ত হন তিনি। স্টকহোমে এ পুরস্কার গ্রহণকালে কমন্স সভায় ১৯৪০ সালে উইনস্টন চার্চিলের প্রদেয় খ্যাতনামা বক্তব্য, ‘আমি কখনো এতো অল্পের জন্য এতো বড় কিছু আশা করিনি’ - বক্তব্যটির পুণরুল্লেখ করেন। লেলইরের নির্দেশনায় পরিচালিত ফান্ডাসিও ইনস্টিটিউটো ক্যাম্পোমারে অংশগ্রহণকারী দলের সদস্যরা টেস্ট টিউব থেকে শ্যাম্পেন পানীয় দিয়ে উৎসব পালন করে। গৃহীত $৮০,০০০ মার্কিন ডলারের সমূদয় অর্থ গবেষণাকর্মের জন্য সরাসরি প্রদান করা হয়। তার এ অর্জনের বিষয়ে প্রতিক্রিয়া জানতে চাইলে তিনি বলেন:
নোবেল পুরস্কার লাভ
কর্মজীবন
মূল্যায়ণ
প্রারম্ভিক জীবন