Bereits im Alter von nur vier Jahren machte Jorge Lorenzo bei Minicross-Rennen seine erste Wettkampfserfahrung. Von 1993 bis 1995 gewann er drei Mal in Folge die Minicross-Meisterschaft der Balearen. 1997 wechselte zum Strassenrennsport in den Aprilia-50-ccm-Cup, den er in den Jahren 1998 und 1999 gewann.
Über die spanische 125-ccm-Meisterschaft fand der Mallorquiner den Weg in die Motorrad-WM. Von 2002 bis 2004 fuhr Lorenzo für Derbi in der 125-ccm-Klasse. Wegen dem Alterslimit durfte er erst ab dem dritten Rennen in die Saison starten. Im zweiten Jahr feierte er seinen ersten Saisonsieg und belegte WM-Rang 12. 2004 holte er drei weitere Siege und wurde WM-Vierter.
2005 wechselte Jorge Lorenzo zu Fortuna-Honda in die 250er-Weltmeisterschaft. In seinem Debüt-Jahr holte er sechs Podiumsplätze und wurde WM-Fünfter. Sein Team tauschte 2006 die unterlegene Honda gegen eine pfeilschnelle Aprilia aus. Mit acht Siegen wurde Lorenzo 250er-Weltmeister. 2007 holte sich Lorenzo mit neun Siegen den zweiten WM-Titel in der 250er-Klasse.
2008 wechselte er in die MotoGP-Klasse in das Fiat-Yamaha-Werksteam und wurde auf Anhieb WM-Vierter. Lorenzo machte mit schnellen Rundenzeiten, aber auch mit beängstigenden Stürzen von sich reden. Im Jahr 2009 trat er erneut im Yamaha Team an. Der junge Spanier erreichte das Ziel entweder unter den Top 4 oder kam nicht ins Ziel. Die Ausfälle kosteten ihn letztlich den WM-Titel.
2010 sollte Lorenzos Jahr werden, mittlerweile fuhr er beeindruckend präzise und konstant. Er sah in jedem Rennen die Zielflagge und nur zwei Rennen beendete er nicht auf dem Podest, so dass es am Ende für seinen ersten WM-Titel reichte.
Der Mallorquiner blieb Yamaha in den Folgejahren treu und zählte immer zu den Hauptprotagonisten der MotoGP. 2011 kämpfte er mit Honda-Star Casey Stoner um den WM-Titel, bis ihn ein Trainingssturz auf Phillip Island aus dem Titelrennen riss. Lorenzo musste ein Teil sein linkes Ringfinger amputiert werden, weshalb er die letzten drei Saisonrennen verpasste und Vizeweltmeister wurde.
Umso entschlossener präsentierte sich Lorenzo in der Saison 2012 und fuhr nur Siege (sechs) oder zweite Plätze (zehn) ein, zweimal kam er nicht ins Ziel. Dank dieser Konstanz gelang dem Yamaha-Piloten sein zweiter WM-Titel in der Königsklasse.
2013 waren die MotoGP-Bikes von Honda zu Saissonbeginn überlegen, nur Jorge Lorenzo konnte mit seiner Yamaha mithalten. Im Regen Assen brach sich Lorenzo im Training das Schlüsselbein und trat 20 Stunden nach der Operation zum Rennen an. Er biss sich durch und erreichte einen heldenhaften fünften Platz. Nach einem erneuten Sturz auf dem Sachsenring dauerte es jedoch vier Rennen, bis Lorenzo wieder siegfähig war.
Trotzdem: Mit acht Rennsiegen und vielen weiteren Podestplätzen fuhr Lorenzo erneut eine brilliante Saison, den Weltmeister-Titel verpasste er jedoch um vier Punkte.
Die Saison 2014 verlief für Lorenzo anfangs desaströs. Er stürzte in Katar, während er das Rennen anführte und fabrizierte in Austin einen unfassbaren Fehlstart. In der zweiten Saisonhälfte fand er zu alter Stärke zurück und sammelte mehr Punkte als jeder andere Fahrer.
2015 führte Valentino Rossi die Gesamtwertung den Großteil der Saison an, gewann vier Rennen
und stand bei 15 von 18 Rennen auf dem Podest. Doch sein
Yamaha-Teamkollege Jorge Lorenzo war ihm stets dicht auf den Fersen. In den Rennen von Jerez bis Barcelona feierte der Mallorquiner vier überlegene Siege in Folge. Beim Saisonfinale in Valencia gewann er sein siebtes Rennen in dieser Saison und krönte sich zum Weltmeister, nachdem Rossi wegen seiner Bestrafung nach dem «Sepang Clash» mit Marc Márquez vom letzten Startplatz aus losfahren musste. Yamaha gewann 2015 mit Lorenzo und Rossi nicht nur die Fahrerwertung, sondern auch den Team- und Konstrukteurstitel. Für Lorenzo war es der dritte MotoGP-Titel nach 2010 und 2012.
Der Spanier ging auch 2016 für das Team Movistar Yamaha auf Titeljagd. Sein Teamkollege war erneut der neunfache Weltmeister Valentino Rossi. Doch 2016 erlebte Jorge Lorenzo einige Probleme mit den neuen Einheitsreifen von Michelin. Obwohl er vier Siege und sechs weitere Podestplätze einfuhr, stand am Ende auch vier Nuller zu Buche. Mit 233 Punkten belegte der Mallorquiner nur den dritten WM-Rang hinter Márquez und Rossi.
Doch das Jahr 2016 gab Lorenzos Karriere auch eine neue Wendung, als er einen Vertrag mit dem Ducati-Werksteam für die Jahre 2017 und 2018 unterzeichnete. Sein Teamkollege bei den Roten war Andrea Dovizioso.
Die Wechsel zu Ducati schien zunächst in einer Pleite zu enden. Lorenzo schaffte 2017 erst im dritten Rennen (Austin) ein Top-10-Finish, doch in Jerez brauste er als Dritter zum ersten Mal mit Ducati auf das Podium. Die Ergebnisse schwankten bis Saisonende jedoch stark, nur in Aragon (3.) und Sepang (2.) gelangen ihm weitere Top-3-Ergebnisse. Die Saison 2017 beendete er als WM-Siebter.
Mit Ambitionen startete Lorenzo 2018 in seine zweite Ducati-Saison. Dass der Spanier die Anpassung an die GP18 geschafft hatte, bewiesen vier Pole-Position und drei Rennsiege (Mugello, Barcelona, Spielberg). Ein schwerer Unfall in Aragon kostete Lorenzo eine bessere WM-Platzierung als Rang 9 – vier Rennen hatte der Spanier verpasst.
Pikant: Auslöser des Crashs in Aragon war eine Kollision mit Marc Marquez, der 2019 sein Teamkollege bei Repsol Honda wurde – bereits am 6. Juni 2018 gaben Honda und Lorenzo den Sensationsdeal bekannt.
Doch das Jahr bei Repsol-Honda entpuppte sich schnell als Desaster. Lorenzo konnte sich mit der 2019-Werksmaschine nie anfreunden. Beeinträchtigt wurde seine Saison zudem von schweren Stürzen beim Barcelona-Test und später beim Assen-GP, bei denen er sich den sechsten und den achten Brustwirbel anknackste. Fortan wirkte Lorenzo eingeschüchtert, in den Rennen wurden Platzierungen in den Punkten rar.
Über Monate kursierten Gerüchte über den bevorstehenden Rücktritt des dreifachen MotoGP-Weltmeisters. Am 14. November 2019, unmittelbar vor dem Saisonfinale in Valencia, bestätigte Lorenzo diesen Schritt und gab das Ende seiner Rennfahrerkarriere bekannt.
Im Februar 2020 setzte Yamaha den monatelangen Spekulationen über die Zukunft von Jorge Lorenzo ein Ende und bestätigte offiziell, dass der fünffache Weltmeister für das Yamaha Factory Racing Test-Teams verpflichtet wurde. Unterstützt wird Lorenzo von Rossis ehemaligem Crew-Chief Silvano Galbusera, der ebenfalls in das Yamaha-Testteam wechselte.
