Nasceu em 28 de outubro de 1943, no Recife (PE), filho de Sérgio Morel Moreira e Elisa Médicis Morel. Em 1967 formou-se em medicina pela Faculdade de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco. Em 1968 estagiou no Laboratório de Biologia Molecular do Instituto de Biofísica da Universidade Federal do Rio de Janeiro, como parte do Curso de Pós-Graduação em Ciências. No mesmo ano ingressou na Universidade de Brasília (UnB), onde ocupou os cargos de professor visitante e professor auxiliar (1968-1972) da Faculdade de Ciências da Saúde e professor assistente e professor associado no Departamento de Biologia Celular do Instituto de Biologia (1972-1978). Entre 1969 e 1972 realizou cursos e estágios patrocinados por instituições médicas e de pesquisa científica internacionais, tais como o Cold Spring Harbor Laboratory, a Organização Mundial da Saúde e a Organização Europeia de Biologia Molecular. Em 1974, para a obtenção do título de doutor em ciências naturais (biofísica), apresentou a tese "Metabolismo de RNA mensageiro em células animais", realizada experimentalmente no Institut Suisse de Recherches Experimentales sur le Cancer, em Lausanne, Suíça, e defendida no Instituto de Biofísica. Participou da organização do Curso de Pós-Graduação em Biologia Molecular da UnB, que coordenou por dois anos. A partir de 1975 enveredou pelo estudo e desenvolvimento de um novo método de caracterização por tipagem bioquímica de tripanossomatídeos, em particular aqueles patogênicos para o homem e de maior importância na América Latina, como o Trypanosoma cruzi. Em 1978 transferiu-se para a Fundação Oswaldo Cruz (Fiocruz), onde ocupou as funções de pesquisador associado e pesquisador titular do Instituto Oswaldo Cruz (IOC) e chefiou o Departamento de Bioquímica e Biologia Molecular (1980-1985 e 1989-1992). Foi diretor do IOC (1985-1989) e vice-presidente de Pesquisa (1985-1990). De 1993 a 1997 ocupou a presidência da Fiocruz, nomeado para o cargo com base em lista tríplice indicada pela comunidade de Manguinhos.