În timpul studiilor medii efectuate la Colegiul Reformat din Târgu Mureș va vizita împreună cu colegii săi satele din preajma orașului, unde va avea primul contact cu bisericile vechi și cu frescele din aceste lăcașuri de cult: iată primul impact care îi potențează interesul către istoria culturii. Studiile superioare se leagă de Universitatea I. Ferenc József din Cluj, unde între anii 1896–1900 urmează cursurile secției de istorie și geografie. În alegerea carierei a fost influențat de Szádeczky-Kardoss Lajos, fără susținerea acestuia probabil ar fi urmat avocatura, potrivit dorinței paterne. Tot la propunerea lui Szádeczky-Kardoss va fi angajat ca profesor particular la familia notarului regal Gidófalvy István. Din 1902 a lucrat ca bibliotecar plătit cu ziua la Biblioteca Universitară din Cluj, între timp se pregătește pentru examenele de licență.
După un scurt stagiu militar va activa ca bibliotecar la Cluj și începe munca în arhivă. Cariera pedagogică demarează în 1907 la Liceul Unitarian din oraș, unde va preda până la 1918. Tot la începutul anilor 1900 se implică în activitatea Asociației Muzeul Transilvan.
După primul război mondial își continuă cariera de bibliotecar, menținându-și legăturile profesionale cu cercetătorii din Ungaria.
Din 1938 devine membru de onoare al Academiei Maghiare de Științe, din 1962 membru plin al aceluiași for.
În paralel cu munca științifică și-a asumat sarcini și în cadrul Bisericii Unitariene: a fost membru al Consiliului Superior și a condus arhiva bisericii.
Kelemen Lajos și-a închinat cei mai prolifici ani din carieră salvării unor materiale de arhivă (de ex. urbariile unor familii nobiliare) și introducerii acestor documente în colecții publice, dezvoltării, sistematizării și prelucrării arhivei Asociației Muzeul Transilvan.
În anii de după semnarea celui de al doilea tratat de la Viena, deși e pensionar, va primi alte însărcinări: devine directorul general al arhivei Asociației Muzeul Transilvan.
Tot în această perioadă va întocmi pentru Institutul Transilvan de Știință proiectul editorial al unei serii de 100 de volume de documente sursă, denumită Monumenta Transsilvanica.
Fiind deja în etate, rămâne în continuare deosebit de activ: a lucrat în arhiva etatizată a Asociației Muzeul Transilvan și în Arhiva Bisericii Unitariene.
Rezultatul efortului său polivalent s-a concretizat în mai mult de 400 de publicații, respectiv în cele 16 de lucrări importante și jurnalul, rămase nepublicate. Colecția arhivistică creată de Kelemen a jucat un rol important în cercetările științifice din ultimii șapte-opt decenii. Corespondența sa imensă, care cuprinde mai multe volume, conține deasemenea o serie de informații utile și unice.
A fost cronicarul trecutului transilvan, s-a preocupat de istoria Clujului, de heraldică, de istoria ecleziastică și istoria culturii.
Activitatea sa, precum și pregătirea de specialist, solicitudinea sa au avut un impact considerabil asupra contemporanilor.
La aniversarea a șaptezeci, respectiv optzeci de ani de viață a apărut câte un volum redactat din studiile savanților cu care a conlucrat.
Meritele i-au fost recunoscute și în mod oficial: la vârsta de 80 de ani a primit Ordinul Muncii clasa I. al R.P.R.
2minut