Met een achtergrond in Farmacologie en Moleculaire Biologie promoveerde Noam Zelcer aan het Nederlands Kanker Instituut waar hij de rol van ABC-transporters onderzocht in het proces van multi-drugresistentie. Hij vervolgde zijn onderzoek aan de Universiteit van Californië in Los Angeles (UCLA), waar hij de metabole regulatie van lipiden onderzocht.  

Sinds 2009 is hij verbonden aan de afdeling Medische Biochemie van het AMC. Samen met zijn onderzoeksgroep heeft hij de afgelopen jaren verschillende genen geïdentificeerd die betrokken zijn bij het reguleren van cholesterolmetabolisme. Binnen zijn leeropdracht gaat Zelcer zich richten op onderzoek naar de moleculaire mechanismen die ten grondslag liggen aan de regulatie van lipiden en energiemetabolisme. Hij probeert inzicht te verkrijgen in hoe de verstoring van deze homeostatische processen bijdraagt aan de ontwikkeling van hart- en vaatziekten. Zelcer is actief betrokken bij onderwijs binnen het curriculum Geneeskunde en Medische Biologie.

Zelcer verwierf vele onderzoekssubsidies, waaronder een AMC Fellowship in 2009, een VIDI in 2010, en een Consolidator Grant van de European Research Council (ERC) in 2013 om de mechanismen die van invloed zijn op vetmetabolisme te identificeren en te karakteriseren. Sinds 2014 is hij een established investigator van de Nederlandse Hartstichting.