Năm 1997 sau khi tốt nghiệp Trường Trung cấp Y tế Cao Bằng, chị Duyên nhận công tác tại Trung Tâm Y tế huyện Trùng Khánh. Thời bấy giờ, mọi thứ còn khó khăn vất vả, cơ sở vật chất, trang thiết bị y tế còn thiếu thốn, nhưng với lòng yêu nghề, chị luôn tận tâm với công việc, cùng đồng nghiệp khắc phục khó khăn, hết lòng chăm lo sức khỏe nhân dân.

Để đáp ứng được nhu cầu chăm sóc sức khỏe ngày càng cao của người dân, chị đã không ngừng học hỏi, tích lũy thêm kiến thức, nâng cao chuyên môn nghiệp vụ. Năm 1999, chị tiếp tục theo học tại Trường Đại học Y - Dược Thái Nguyên. Năm 2002, bác sĩ Duyên ra trường và tiếp tục nhận công tác tại Trung tâm Y tế huyện Trùng Khánh, đến năm 2006, bác sĩ Duyên về nhận công tác tại Trung tâm Y tế Thành phố đến nay.

Trải qua nhiều vị trí làm việc và cùng với sự rèn luyện, phấn đấu học tập của bản thân, năm 2012, Bs.CKI Lê Thị Hồng Duyên được cấp trên đề bạt và bổ nhiệm giữ chức vụ Phó Giám đốc Trung tâm Y tế Thành phố, trên cương vị mới bác sĩ Duyên luôn là người đi đầu trong công tác chuyên môn nghiệp vụ được giao. Trực tiếp chỉ đạo các Trạm Y tế xã, phường thực hiện có hiệu quả các Chương trình Mục tiêu Y tế - Dân số, năm 2022, 98,50% số trẻ em từ 6 - 60 tháng tuổi được uống Vitamin A Số; 99% trẻ từ 24 - 60 tháng được uống thuốc tẩy giun; Tỷ lệ trẻ em dưới 1 tuổi được tiêm chủng đầy đủ các loại vắc xin  đạt  95%.

Từ tháng 11/2021 bắt đầu xuất hiện các ca bệnh COVID-19 đầu tiên trên địa bàn Thành phố Cao Bằng và đỉnh điểm nhất là tháng 2 và tháng 3 năm 2022. Số ca mắc COVID-19 tăng dần từ ngày chỉ có từ 5-10 ca rồi đến 900 ca trên một ngày. Đó là thời điểm cả lực lượng y tế và các ban, ngành, đoàn thể cùng ra tay chung sức phòng chống dịch, trong đó lực lượng y tế đã nỗ lực hết mình làm cả ngày lẫn đêm, cùng với đó tăng cường công tác tiêm chủng vắc xin phòng COVID-19. Bản thân bác sĩ Duyên và Ban Giám đốc Trung tâm Y tế Thành phố đã chủ động tham mưu cho Sở Y tế và UBND Thành phố các văn bản chỉ đạo về công tác phòng, chống dịch bệnh và tham mưu thành lập ngay các khu thu dung để thực hiện cách ly điều trị các ca F0 có triệu chứng nhẹ hoặc không đủ điều kiện cách ly tại nhà, đồng thời thành lập ngay Tổ điều trị tại khu thu dung Trường Quân sự tỉnh, Trường Tiểu học Sông Hiến cũ và các Tổ điều trị F0 tại cộng đồng mỗi tổ gồm 3 viên chức y tế, góp phần giảm tải cho các khu cách ly tập trung trên đia bàn tỉnh. Đỉnh điểm nhất là tháng 3/2022 một số nhân viên y tế nhiễm COVID-19 nên thiếu người làm việc, bác sĩ Duyên và Ban Giám đốc đã khẩn trương đề xuất tham mưu xin hỗ trợ nhân lực cho y tế Thành phố, Sở Y tế đã cử trên 30 viên chức từ các đơn vị trực thuộc Sở Y tế đến hỗ trợ, qua đó đã phần nào giảm áp lực công việc cho lực lượng y tế Thành phố.

Bs.CKI Lê Thị Hồng Duyên đang nghiên cứu các văn bản chỉ đạo, về công tác phòng, chống dịch.

Về công tác tiêm vắc xin phòng COVID-19, đến hết tháng 11/2022, đối tượng từ 18 tuổi trở lên được tiêm mũi 1 đạt 101,6% , mũi 2 đạt 96,5%, mũi 3 đạt 75,9%, mũi 4 đạt 78,3%; Đối tượng trẻ em từ 12 đến dưới 18 tuổi được tiêm mũi 1 đạt 123%, mũi 2 đạt 116,6%, mũi 3 đạt 123%; Đối tượng trẻ em từ 5 đến dưới 12 tuổi mũi 1 đạt 92,6%, mũi 2 đạt 78,0%.

Song song với công tác y tế dự phòng, bác sĩ Duyên thường xuyên tham gia trực chuyên môn điều trị, tham gia hội chẩn các ca bệnh nặng, người bệnh chuyển tuyến. Bên cạnh đó, bác sĩ Duyên là Chủ tịch Công đoàn của Trung tâm Y tế Thành phố, luôn đi đầu và gương mẫu trong công tác bảo vệ quyền lợi và lợi ích chính đáng, hợp pháp cho viên chức và người lao động tại đơn vị.

Ths.Bs Hoàng Quang Hùng - Giám đốc Trung tâm Y tế Thành phố cho biết: Trong những năm qua, Bs.CKI Lê Thị Hồng Duyên luôn hoàn thành tốt mọi nhiệm vụ trong công tác chăm sóc và bảo vệ sức khỏe cho nhân dân, luôn đi đầu trong các công việc được giao, đặc biệt là công tác phòng, chống dịch COVID-19 trong thời gian qua, đồng chí Duyên đã chủ động tham mưu, phối hợp với các cấp, các ban, ngành, đoàn thể trên địa bàn Thành phố Cao Bằng xây dựng các kế hoạch chiến lược và chiến thuật để phòng, chống đại dịch COVID-19, góp phần vào thành tích chung đã đạt được của Trung tâm Y tế Thành phố. Bác sĩ Duyên xứng đáng để các đồng nghiệp trong đơn vị học tập và noi theo.

Với những nỗ lực và thành tích đã đạt được trong những năm qua, nhiều năm liền bác sĩ Lê Thị Hồng Duyên được Sở Y tế tặng Danh hiệu "Lao động tiên tiến", "Chiến sĩ thi đua cấp cơ sở", lãnh đạo UBND Thành phố tặng Giấy khen "Đã có thành tích xuất sắc trong công tác phối hợp năm 2021".