Gloria Villalba es médico especialista en Neurocirugía por el Hospital Clínico de Barcelona. Durante los años 2006 y 2019 ejerció su actividad profesional como neurocirujana adjunta del Servicio de Neurocirugía del Hospital General de Cataluña y como médico adjunto del Servicio de Neurocirugía del Hospital del Mar de Barcelona. En la actualidad ostenta el cargo de Coordinadora del Servicio de Neurocirugía del Hospital del Mar y es miembro del Grupo de Trabajo de Neurofuncionalidad y Lenguaje de la Fundación IMIM.