Il est issu d'une famille de cinq enfants. Son père est chauffeur livreur dans une entreprise viticole et sa mère est éleveuse de poules et de canards[1].
Gilbert Duclos-Lassalle effectue toute sa carrière professionnelle entre 1977 et 1995 dans la même équipe qui change de dénominations : Peugeot-Esso-Michelin (1977-1981), Peugeot-Shell-Michelin (de 1982 à 1986), Z (de 1987 à 1992) et Gan (de 1993 à 1995).
Considéré comme un « baroudeur infatigable chez les amateurs », il passe professionnel à 22 ans en 1977, chez Peugeot, qui compte comme leader, Bernard Thévenet, Jean-Pierre Danguillaume, Guy Sibille, Patrick Béon ou Jacques Esclassan. En février, sur les courses préparatoires où il occupe un rôle d'équipier, il ne parvient pas à suivre le rythme en course et songe à arrêter sa carrière et reprendre son métier de mécanicien dans un garage de Pau. En avril, il reprend confiance en terminant douzième du Critérium national[1]. L'année suivante, en 1978, il est vingt-huitième de son premier Paris-Roubaix.
La saison 1980 le révèle au grand public. Doté d'une endurance et d'une résistante au froid supérieures à la moyenne, il gagne à l'issue d'une échappée en petit comité de soixante-dix kilomètres, la troisième étape de Paris-Nice, disputée dans des conditions climatiques épouvantables (verglas, neige et vent glacial). Il prend le maillot de leader à Saint Étienne, conserve ensuite son avance malgré les difficultés (arrivée en altitude à Villard-de-Lans, pluie glaciale et violente à Mandelieu-la-Napoule), pour remporter le classement général avec plus de trois minutes d'avance sur son dauphin, le Suisse Stephan Mutter. Plus tard dans l'année, il est septième du Tour des Flandres et huitième de l'Amstel Gold Race, mais surtout deuxième de Paris-Roubaix à près de deux minutes de Francesco Moser.
En , il est deuxième du Circuit Het Volk disputé sous la pluie pendant cinq heures. Lors du Tour de France, il termine deuxième d'une étape arrivant sur le vélodrome de Roubaix. Il est battu au sprint par Daniel Willems, à cause d’un cale-pied défectueux[1]. En deuxième partie de saison, il gagne le Grand Prix de Plouay et termine quatrième du championnat du monde sur route. En 1982, il est deuxième de Paris-Nice derrière Sean Kelly, alors qu'il occupe la tête du général la veille de l'arrivée au col d'Èze.
En 1983, il est lauréat du Prestige Pernod, récompensant le meilleur coureur français de la saison. Cette année-là il remporte Bordeaux-Paris, après avoir subi un entrainement adapté, dont des séances de 450 kilomètres derrière entraîneur. Il s'impose également sur le Tour Midi-Pyrénées et le Grand Prix de Fourmies. Lors de Paris-Roubaix, il est en tête avec Francesco Moser qui lui propose de l'argent en échange de la victoire, ce que Duclos-Lassalle refuse. Revenu de l'arrière, Hennie Kuiper les attaque au carrefour de l'Arbre, mais aucun des deux coureurs ne fait l'effort, laissant le Néerlandais partir seul pour la victoire. Duclos devance l'Italien au sprint pour la deuxième place. Amateur de vie au grand air, grand chasseur, il est victime d'un accident de chasse en et se déchiquette la main. En 1985, il termine deuxième de Bordeaux-Paris, devancé par le Belge René Martens, lauréat surprise du Tour des Flandres 1982. En 1987, Duclos s'offre le classement des sprints intermédiaires du Tour de France, symbolisé par un maillot rouge, performance qui passe relativement inaperçue. L'année suivante, il termine second d'une étape de haute-montagne du Tour, un véritable exploit au vu de ses qualités modestes de grimpeur.
En 1992, il remporte à presque 38 ans en solitaire Paris-Roubaix, quatorze ans après sa première participation. Il récidive l'année suivante, en battant au sprint l'Italien Franco Ballerini, pour huit millièmes de seconde.
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