Comme sa carrière d'acteur ne lui donne pas satisfaction, il commence, après quelques expériences en tant que secrétaire de production, à devenir producteur lui-même. Il finance sa société Doria Cinematografica et il lance à partir de 1965 quelques productions importantes de jeunes réalisateurs. Il participe ainsi à la rénovation du cinéma italien au travers d'artistes comme Marco Bellocchio, Liliana Cavani et Salvatore Samperi. Au début des années 1970, il se tourne vers des films commerciaux, dont certains sont de beaux succès de guichet, mais également des productions de masse sans valeur artistique. Parfois, il s'occupe lui-même de la réalisation de films peu remarqués[1].
Il est marié avec la décoratrice Gisella Longo. Son fils Alessandro Doria est acteur.