Natural de Aveiro, Gonçalo Lélis iniciou os seus estudos musicais aos seis anos no Conservatório de Música de Aveiro, na classe de Isabel Boiça. Posteriormente, estudou com Natalia Shakhovskaya e Ivan Monighetti, na Escuela Superior de Música Reina Sofia, em Madrid. Concluiu a licenciatura em 2017, sob a orientação de Pavel Gomziakov, na Universidade do Minho. Frequenta atualmente estudos de pós-graduação (Konzertexamen) na classe de Xenia Jankovic, na Hochschule für Musik Detmold (Alemanha), instituição onde obteve a classificação máxima no recital final de mestrado (vertente solista).

Foi premiado nos “Prémio Jovens Músicos” (2015, 1.º Prémio na Categoria Violoncelo – Nível Superior e Prémio EMCY), no Concurso de Cordas Vasco Barbosa (2016, 1.º Prémio) no Concurso Internacional da Cidade do Fundão (2017, 1.º Prémio) e no Concurso Internacional Agustin Aponte (2018, Espanha, 1.º Prémio). Apresenta-se regularmente em Portugal, destacando-se recitais no Centro Cultural de Belém, na Casa da Música ou na Fundação Calouste Gulbenkian e concertos a solo com a Orquestra das Beiras, a Orquestra Sinfónica Portuguesa, a Orquestra Gulbenkian e a Orquestra Clássica da Madeira.

Entre 2014 e 2019, desenvolveu intensiva atividade camerística enquanto violoncelista do Trio Ramales, formado em Madrid, apresentando-se nalgumas das mais importantes salas de concertos em Espanha, incluindo o Auditório Nacional de Madrid e o Palau de la Música de Barcelona. Esta formação participou também em diversos concursos, contando com o 1.º Prémio no Concurso Internacional de Música de Câmara Ecoparque de Trasmiera (Cantabria, Espanha) ou o 2.º Prémio no Concurso Internacional de Música de Câmara Anton García Abril. Em 2019, o Trio Ramales apresentou-se no Wigmore Hall, em Londres, na qualidade de finalista do concurso Parkhouse Award.  Ainda no âmbito da música de câmara, destaca-se um recital em quarteto, com obras de Mozart e Dvořák , no Weill Recital Hall do Carnegie Hall em 2022.

Desde 2021 é o violoncelista do ensemble “ars ad hoc”, formação que se dedica à musica de câmara contemporânea, assim como a obras representativas do repertório clássico. Foi bolseiro da Fundación Carolina, da Fundación Albéniz e a Fundação Calouste Gulbenkian.