شورای حکام آژانس بین المللی انرژی اتمی، رافائل گروسی را چهار سال دیگر به عنوان مدیرکل آژانس انتخاب کرد. گروسی از ۳ دسامبر ۲۰۱۹ ریاست این سازمان را بر عهده دارد. او پیش‌ از آن سفیر آرژانتین در اتریش، اسلوونی، اسلواکی و سازمان‌های بین‌المللی مستقر در وین بوده ‌است (۲۰۱۹–۲۰۱۳). رافائل گروسی در ۲ اوت ۲۰۱۹، از طرف دولت آرژانتین به عنوان نامزد ریاست آژانس بین‌المللی انرژی اتمی معرفی شد. در ۲۸ اکتبر ۲۰۱۹ و در رای‌گیری اولیه شورای حکام این آژانس، هیچ‌کدام از نامزدها نتوانستند حد نصاب دو سوم لازم آرا از ۳۵ عضو را به دست آورند. روز بعد، در ۲۹ اکتبر ۲۰۱۹، رای‌گیری دوباره انجام شد که در جریان آن گروسی توانست ۲۴ رای به دست بیاورد که یک رای بیشتر از ۲۳ رای لازم برای کسب حد نصاب دو سوم آرا بود و در نتیجه به عنوان نخستین فرد از آمریکای لاتین به ریاست این آژانس برسد. او کار خود را به عنوان ریاست آژانس بین‌المللی انرژی اتمی از ۳ دسامبر ۲۰۱۹ آغاز کرد. گروسی تاکنون برای گفت‌وگو درباره نقض تعهدات پادمانی ایران بعد از خروج آمریکا از توافق هسته‌ای چند بار به ایران سفر کرده است.