Ancienne élève de l'École nationale supérieure de chimie de Paris (ENSCP), Agnès Lemarchand est également diplômée du Massachusetts Institute of Technology (chemical engineering) et d'un MBA de l'INSEAD[1].
Au MIT elle réalise des travaux de recherche dans le laboratoire du Pr Arnold Demain et est Teaching Assistant dans le département Mathématiques où elle enseigne les Statistiques Appliquées[2].
Elle commence sa carrière dans le groupe Rhône-Poulenc comme ingénieur de développement de la Vitamine B12. Elle fut lauréate du prix industriel Eugène Schueller grâce aux résultats obtenus sur la Vitamine B12 [3].
Nommée en 1986 directeur général de l'Industrie Biologique Française, elle crée IBF Biotechnics aux USA, JV entre l'Institut Mérieux et Rhône-Poulenc Santé et est nommée CEO.
En 1991 elle rejoint le Groupe Ciments Français en tant que Directeur Général de Prodical[4], filiale minéraux calcaires industriels .
En 1997 elle rejoint le Groupe Lafarge , exerce la fonction de directeur de la stratégie puis est nommée en 1998 Président-Directeur Général de Lafarge Chaux SA[5].
En 2024 elle monte un projet entrepreneurial et fonde Steetley Dolomite Ltd au Royaume Uni. Elle exerce la présidence exécutive de Steetley Dolomite pendant 10 ans et cède l'entreprise en 2014 au groupe industriel Lhoist[6].