Alexandre Padilha é médico infectologista formado pela Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), com pós-graduação pela Universidade de São Paulo (USP) e doutorado em Saúde Coletiva pela Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Professor do programa de residência multiprofissional em atenção primária da Universidade Nove de Julho/UNINOVE, professor de Atenção Primária à Saúde da Faculdade São Leopoldo Mandic /SLMANDIC, professor colaborador das disciplinas do mestrado profissional do Departamento de Saúde Coletiva da Unicamp. Foi coordenador do Núcleo de Medicina Tropical do Departamento de Doenças Infecciosas e Parasitárias da Universidade de São Paulo (NUMETROP/USP). É membro do Grupo Consultivo Nacional do Fundo de Populações da Organização das Nações Unidas (UNFPA).
No período de 2000 a 2004, como médico supervisor do NUMETROP/USP, supervisionou as ações de assistência em saúde, pesquisa e formação de profissionais do Núcleo, a implementação do Ambulatório dos Viajantes/Centro Especializado de Imunização no Hospital das Clínicas/FMUSP e coordenou projetos do Fundo de Pesquisa em Doenças Tropicais da Organização Mundial de Saúde (OMS), com trabalhos publicados em revistas acadêmicas internacionais e nacionais, em especial sobre saúde coletiva e medicina tropical. Entre 2004 e 2005 foi Diretor Nacional de Saúde Indígena do Ministério da Saúde.
Foi Ministro de Estado das Relações Institucionais da Presidência da República, no período de 2009 a 2010, tendo sido dirigente da Secretaria de Assuntos Federativos da Presidência da República no período de 2005 a 2009, ambos no Governo Lula. Foi Ministro de Estado da Saúde no período de 2011 a 2014, no Governo Dilma Rousseff.
Uma das grandes marcas do ministro Padilha foi a criação do Programa Mais Médicos; viabilizou a construção de UPAs (Unidades de Pronto Atendimento), CEOs (Centros de Especialidades Odontológicas) e UBSs (Unidades Básicas de Saúde); ampliou o Programa Farmácia Popular com medicamentos gratuitos e com descontos de até 90%; construiu e reformou postos de saúde; investiu nas equipes de Saúde da Família e do Brasil Sorridente, além de reforçar os investimentos no SAMU (Serviço de Atendimento Móvel de Urgência).
De janeiro a agosto de 2015, foi Secretário de Relações Governamentais da Prefeitura de São Paulo e no período de Setembro de 2015 a Dezembro de 2016, foi Secretário Municipal de Saúde da Cidade de São Paulo.
Foi eleito para o primeiro mandato na Câmara dos Deputados nas eleições de 2018. Deputado Federal licenciado pelo Partido dos Trabalhadores, reeleito em 2022, para o segundo mandato (2023/2026) pelo Estado de São Paulo com 140.037 votos, Padilha exerceu a função de ministro das Relações Institucionais do Governo Lula entre janeiro de 2023 e fevereiro de 2025. Nesse dia 6 de março de 2025, Padilha assumiu o Ministério da Saúde do Governo Lula.