Orr studerte medisin og praktiserte en kort periode som lege. Men det var forsking som skulle bli hans arena. I 1914 ble orr utnevnt til direktør for "Rowett Researc Institute" i Arberdeen - en stilling han beholdt til 1945. Instituttet utmerket seg i ernæringsforskning. Orr satte søkelyset på sammenhengen mellom inntekt og ernæring. I 1938 møttes representanter for de nasjonale komiteene i Folkeforbundet i Genève for å se verdens ernæringsproblem under ett. I 1942 reiste orr til USA for å legge frem sitt syn på en global ernæringspolitikk - en "verdens matvareplan". Dette ga grunnlag til den første av FNs særorganisasjoner; FAO - The Food and Agriculture Organization of the United Nations". Orr ble generaldirektør. Det første å gripe fatt i var matvarekrisen etter verdenskrigens slutt. "International Emergency Food Council" ble opprette og eksisterte i tre år. Den reddet millioner fra sultedøden. Så gikk han løs på oppgaven med å få medlemslandene til å gi FAO midler til en langsiktig matvarepolitikk. Under FAO skulle "World Food Board" ha utøvende myndighet til å stabilisere matvareprisene på verdensmarkedet. USA og Storbritannia støttet ikke saken og Orr gikk av. Gjennom å bedre vedens matvaresituasjon ønsket Orr å bidra til fred - som han selv sa det: "Vi må overvinne sult og nød, fordi sult og nød midt i overfloden er en skjebnesvanger svikt og en plett på vår sivilisasjon . Sult og nød er blant de grunnleggende årsaker til krig".