Natural de Pozoblanco, Córdoba, España, Lorenzo Palomo, nacido en 1938, se formó primero en el Conservatorio de Córdoba y continuó sus estudios en el Conservatorio Superior de Música de Barcelona donde estudió composición con Joaquín Zamacois y piano con Sofía Puche de Mendlewicz. Becado por la Fundación Juan March, estudió dirección de orquesta en Nueva York con Boris Goldovsky.
En 1973 fue nombrado director titular de la Orquesta Sinfónica de Valencia y durante años dirigió ópera y conciertos en España y fuera de ella. En 1976 dirigiría en Ginebra, al frente de la  Orquesta de la Suisse Romande, el concierto conmemorativo del Centenario de Manuel de Falla. Aquellos años de director de orquesta le ayudaron definitivamente a forjar y madurar un estilo propio como compositor a la vez que su labor directorial le proporcionaba un profundo conocimiento de los recursos orquestales.
Lorenzo Palomo es uno de los compositores españoles contemporáneos de más proyección internacional. Sus composiciones le han proporcionado éxitos rotundos en España y allende las fronteras. Su música ha sido interpretada en las salas de conciertos más prestigiosas del mundo, entre ellas Carnegie Hall (Nueva York), Symphony Hall (Boston), Covent Garden (Londres), Suntory Hall (Tokio), Auditorium Chaikovski (Moscú), Konzerthaus (Berlín), Victoria Hall (Ginebra), Konzerthus (Oslo), Accademia di Santa Cecilia  (Roma), Auditorio Nacional (Madrid), L’Auditori (Barcelona), Palau de la Música (Valencia), Teatro de la Maestranza (Sevilla), Palacio Euskalduna (Bilbao), Auditorio Manuel de Falla (Granada) y muchas otras.
Entre las orquestas que han interpretado composiciones de Lorenzo Palomo están la Orquesta Sinfónica de la Radio de Berlín, Orquesta de la Ópera de Berlín, Orquesta Filarmónica de Dresde, Orquesta Sinfónica de Hamburgo, Orquesta Sinfónica Yomiuri Nippon (Tokio), Orquesta de la Suisse Romande (Ginebra), Orquesta de Cámara de Lausanne, Orquesta Sinfónica de la RAI (Turin), Accademia Santa Cecilia (Roma), Orquesta Filarmónica de Bergen, Orquesta  Filarmónica de Oslo, Orquesta Sinfónica de Boston, y las de Pittsburgh, Cincinnati, Phoenix, San Diego y North Carolina; además, Orquesta Filarmónica de la Nueva Rusia de Moscú, Orquesta Nacional de Cuba, Orquesta Nacional de España, Orquesta Sinfónica de Madrid, así como las de Barcelona, Valencia, Bilbao, Euskadi, Sevilla, Córdoba, Málaga y Granada.
Igualmente, grandes coros han interpretado obras de Lorenzo Palomo, entre ellos el Coro de la Ópera de Berlín  (Deutsche Oper Berlin) y el Orfeón Donostiarra.
Su Majestad, el Rey Juan Carlos I, concedió a Palomo la Encomienda de Número de la Orden de Isabel la Católica por su labor de llevar con su música el nombre de España alrededor del mundo.
Actualmente, Lorenzo Palomo reside en Berlín, donde ha sido miembro estable de la Ópera de la capital alemana (Deutsche Oper Berlin) como director de orquesta y pianista desde 1981 a 2004.
La casa discográfica NAXOS ha lanzado al mercado internacional las siguientes obras de Lorenzo Palomo:Nocturnos de Andalucía, Canciones españolas, Cantos del alma, Sinfonía a Granada, Mi jardín solitario, Madrigal y Cinco canciones sefardíes, Concierto de Cienfuegos, Dulcinea.