Szesnaście lat później odsprzedano prawa do tej marki za 657 milionów.
Richard Woods został ogłoszony dyrektorem generalnym spółki w 1973; był to okres ogromnego wzrostu popytu na środki lecznicze. Lilly wszedł na rynek sprzętu medycznego przejmując IVAC Corp., wytwórcę aparatów do monitorowania funkcji życiowych, oraz Cardiac Peacemaker, wytwórcę sztucznych rozruszników serca.
W 1991 r. Vaughn Bryson został następnym kierownikiem spółki. Podczas jego 18-miesięcznej prezydencji zanotowano pierwszą kwartalną stratę w dziejach korporacji. Z tego powodu został dość szybko zastąpiony na tym miejscu przez , wcześniej wiceprzewodniczącego AT&T. Kolejnym szefem w 1998 roku stał się , były dyrektor ds. operacyjnych. W 1998 Eli Lilly zainicjowało wspólne przedsięwzięcie z Icos Corporation (ICOS), firmą biotechnologiczną z Bothell, Washington, w celu rozwoju i wprowadzenia na rynek leku przeciwko zaburzeniom erekcji o nazwie Cialis. Ostatecznie Lilly przejął ICOS w 2007, odsprzedając jego zakłady duńskiej spółce CMC Biopharmaceuticals.