Hendrik Antoon Lorentz werd op 18 juli 1853 in Arnhem geboren als zoon van de kweker Gerrit Frederik Lorentz en zijn echtgenote Geertruida van Ginkel. Toen hij vier jaar oud was overleed zijn moeder, en in 1862 trouwde zijn vader met Luberta Hupkes. In die tijd had de lagere school niet alleen ’s morgens en ’s middags schooltijden, maar ook ’s avonds, wanneer het onderwijs vrijer was (in zekere zin lijkend op de Dalton-methode). Op deze wijze was Hendrik Lorentz, toen in 1866 de eerste middelbare school (H.B.S.) te Arnhem werd geopend, als begaafde leerling gereed om in de 3e klas te worden geplaatst. Na de 5e klas en een jaar klassieke talen te hebben gestudeerd, ging hij in 1870 naar de Universiteit van Leiden, behaalde in 1871 zijn B.Sc. in wis- en natuurkunde en keerde in 1872 naar Arnhem terug om avondschoolmeester te worden, terwijl hij zich tegelijkertijd voorbereidde op zijn dissertatie over de weerkaatsing en breking van licht. In 1875, op de jonge leeftijd van 22 jaar, behaalde hij zijn doctorstitel, en slechts drie jaar later werd hij benoemd op de voor hem nieuw ingestelde leerstoel voor Theoretische Natuurkunde te Leyden. Ondanks vele uitnodigingen voor leerstoelen in het buitenland, bleef hij zijn Alma Mater altijd trouw. Vanaf 1912, toen hij te Haarlem een dubbelfunctie aanvaardde als conservator van Teylers Fysisch Kabinet en secretaris van de “Hollandsche Maatschappij der Wetenschappen”, bleef hij te Leyden als buitengewoon hoogleraar de rest van zijn leven zijn beroemde maandagmorgencolleges houden. De vooruitziende directeuren van Teylers Stichting maakten het zo mogelijk zijn unieke geest te bevrijden van academische routineverplichtingen, waardoor hij zijn vleugels nog verder kon uitslaan in de hoogste besloten sferen van de wetenschap, die voor zo weinigen bereikbaar zijn.

Vanaf het begin van zijn wetenschappelijk werk nam Lorentz het als zijn taak de theorie van James Clerk Maxwell over elektriciteit en licht uit te breiden. Reeds in zijn dissertatie behandelde hij de weerkaatsings- en brekingsverschijnselen van het licht vanuit dit standpunt, dat toen vrij nieuw was. Zijn fundamentele werk op het gebied van de optica en de elektriciteit heeft een omwenteling teweeggebracht in de hedendaagse opvattingen over de aard van de materie.

In 1878 publiceerde hij een essay over het verband tussen de snelheid van het licht in een medium en de dichtheid en samenstelling daarvan. De daaruit voortvloeiende formule, bijna gelijktijdig voorgesteld door de Deense natuurkundige Lorenz, is bekend geworden als de Lorenz-Lorentz formule.

Lorentz heeft ook fundamentele bijdragen geleverd aan de studie van de verschijnselen van bewegende lichamen. In een uitvoerige verhandeling over de aberratie van licht en de problemen die daarmee samenhangen, volgde hij de hypothese van A.J. Fresnel over het bestaan van een onbeweeglijke ether, die vrijelijk in alle lichamen doordringt. Deze hypothese vormde de basis van een algemene theorie van de elektrische en optische verschijnselen van bewegende lichamen.

Uit Lorentz stamt de opvatting van het elektron; zijn opvatting dat dit minuscule, elektrisch geladen deeltje een rol speelt bij elektromagnetische verschijnselen in weegbare materie, maakte het mogelijk de moleculaire theorie toe te passen op de theorie van de elektriciteit, en het gedrag te verklaren van lichtgolven die door bewegende, doorzichtige lichamen gaan.

De zogenaamde Lorentz-transformatie (1904) was gebaseerd op het feit dat de elektromagnetische krachten tussen ladingen onderhevig zijn aan kleine veranderingen ten gevolge van hun beweging, die een minieme inkrimping van de grootte van bewegende lichamen tot gevolg heeft. Het verklaart niet alleen de schijnbare afwezigheid van de relatieve beweging van de aarde ten opzichte van de ether, zoals aangegeven door de experimenten van Michelson en Morley, maar effende ook de weg voor Einsteins speciale relativiteitstheorie.

Men kan wel zeggen dat Lorentz door alle theoretische natuurkundigen werd beschouwd als ’s werelds leidende geest, die voltooide wat door zijn voorgangers onvoltooid was gelaten en de weg bereidde voor de vruchtbare ontvangst van de nieuwe ideeën gebaseerd op de quantumtheorie.

In 1919 werd hij benoemd tot voorzitter van de commissie die tot taak had de bewegingen van het zeewater te bestuderen die verwacht konden worden tijdens en na de inpoldering van de Zuyderzee in Nederland, een van de grootste werken aller tijden in de waterbouwkunde. Zijn theoretische berekeningen, het resultaat van acht jaar pionierswerk, zijn in de praktijk op de meest treffende wijze bevestigd, en zijn sindsdien van blijvende waarde voor de wetenschap der hydraulica.

Een overweldigend aantal eerbewijzen en onderscheidingen uit de gehele wereld werd aan Lorentz toegekend. Internationale bijeenkomsten werden door hem met buitengewone bekwaamheid geleid, zowel door zijn beminnelijke en oordeelkundige persoonlijkheid als door zijn meesterlijke beheersing van de talen. Tot aan zijn dood was hij voorzitter van alle Solvay-congressen, en in 1923 werd hij gekozen tot lid van het “Internationale Comité voor Intellectuele Samenwerking” van de Volkenbond. Van dit Comité, bestaande uit slechts zeven van ’s werelds meest eminente geleerden, werd hij in 1925 voorzitter.

Door zijn grote prestige in regeringskringen in zijn eigen land, was Lorentz in staat hen te overtuigen van het belang van de wetenschap voor de nationale produktie. Zo zette hij de stappen die uiteindelijk leidden tot de oprichting van de organisatie die nu algemeen bekend is onder de initialen T.N.O. (Nederlands voor Toegepast Natuurwetenschappelijk Onderzoek).

Lorentz was een man met een immense persoonlijke charme. Hij was het toonbeeld van onbaatzuchtigheid en oprechte belangstelling voor wie het voorrecht had zijn pad te kruisen. Hij was geliefd bij zowel de leiders van zijn tijd als bij de gewone burger.

In 1881 trouwde Lorentz met Aletta Catharina Kaiser, wier vader, J.W. Kaiser, hoogleraar aan de Academie voor Schone Kunsten, directeur was van het Museum dat later het bekende Rijksmuseum van Amsterdam werd, en de ontwerper van de eerste postzegels van Nederland. Uit dit huwelijk volgden twee dochters en een zoon. De oudste dochter Dr. Geertruida Luberta Lorentz is een zelfstandig natuurkundige en trouwde met Professor W.J. de Haas, Directeur van het Cryogeen Laboratorium (Kamerlingh Onnes Laboratorium) van de Universiteit van Leiden.

Lorentz overleed te Haarlem op 4 februari 1928.