Léa Toulemon a rejoint l’Institut des politiques publiques en octobre 2018, où elle travaille sur les conséqquences de l'aide apportée aux personnes âgées en perte d'autonomie, sur les proches aidants et les salariés de l'aide à domicile. 

Lors de sa thèse et de son postdoctorat (Sciences Po et Chaire Hospinnomics), elle s’est intéressée à l’économie de la santé et à l’économie du travail, avec une approche empirique. Elle a notamment travaillé sur l’assurance maladie, le prix des médicaments hospitaliers et la qualité de l’emploi.