นายธงชัย ล่ำซำ เริ่มทำงานที่บริษัท ล็อกซเล่ย์ จำกัด (มหาชน) ตั้งแต่ปี 2513 จนถึงปัจจุบัน และดำรงตำแหน่งกรรมการผู้จัดการใหญ่ ระหว่างปี 2527-2559 ด้วยประสบการณ์อันยาวนาน และความเชี่ยวชาญในการบริหารจัดการธุรกิจ คณะกรรมการบริษัทเชื่อมั่นว่า การแต่งตั้งนายธงชัยจะเป็นประโยชน์ต่อบริษัท และสานต่อนโยบายของนายไพโรจน์ต่อไป
ทั้งนี้ นายธงชัย ล่ำซำ จบการศึกษาระดับประถมศึกษาจากวชิราวุธวิทยาลัย ระดับมัธยมศึกษาตอนต้นจากโรงเรียนสาธิตปทุมวัน และมัธยมศึกษาตอนปลายจากโรงเรียนเตรียมอุดมศึกษา จบการศึกษาระดับปริญญาตรีวิทยาศาสตร์บัณฑิต (เกียรตินิยม) สาขาวิศวกรรมเคมี จากแผนกเคมีเทคนิค คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย และจบปริญญาโท M.Sc. จาก Illinois Institute of Technology, U.S.A. นอกจากนี้ยังเคยผ่านหลักสูตร Advanced Management Program, Harvard Business School, U.S.A. หลักสูตรการวางแผนกลยุทธ์ จาก IMD (institute of Management Development) สวิสเซอร์แลนด์ หลักสูตร Director Accreditation Program โดยสมาคมส่งเสริมสถาบันกรรมการบริษัทไทย (IOD) และปริญญาศิลปศาสตร์ดุษฎีบัณฑิตกิตติมศักดิ์ สาขาวิชาการจัดการ มหาวิทยาลัยเกษมบัณฑิต