Robert Lorenz débute sa carrière comme assistant réalisateur à la fin des années 1980, travaillant notamment aux côtés de Brian De Palma sur Femme fatale ou de Sam Shepard sur Silent Tongue, avant de rejoindre en 1994 la société de production Malpaso, dirigée par Clint Eastwood, dont il devient l'un des plus proches collaborateurs. Il occupe pendant plus de vingt ans les fonctions de premier assistant réalisateur puis de producteur sur la quasi-totalité des films réalisés par Eastwood, de Sur la route de Madison en 1995 jusqu'à American Sniper en 2015, contribuant à trois nominations à l'Oscar du meilleur film pour Mystic River, Lettres d'Iwo Jima et American Sniper. En 2012, Clint Eastwood lui offre l'opportunité de passer à la réalisation avec Une nouvelle chance, drame sportif dans lequel il dirige la star devant la caméra pour la première fois depuis Gran Torino. Après cette première expérience en demi-teinte sur le plan commercial, Lorenz poursuit son travail de producteur pour Eastwood avant de revenir à la réalisation en 2021 avec Le Vétéran, thriller d'action porté par Liam Neeson, qu'il coécrit et coproduit également.
Formé pendant deux décennies aux côtés de Clint Eastwood, dont il a observé et accompagné la méthode de tournage sur une vingtaine de films, Lorenz développe un cinéma directement influencé par la sobriété et l'efficacité narrative caractéristiques de son mentor. Cette proximité artistique se ressent nettement dans Le Vétéran, souvent rapproché par la critique du cinéma tardif d'Eastwood, tant par son économie de moyens que par le portrait qu'il dresse d'un homme vieillissant confronté à son passé. Son expérience de producteur sur des films à forte dimension historique et humaine, comme Lettres d'Iwo Jima ou Invictus, nourrit également son goût pour les récits centrés sur la rédemption et le dépassement de soi.
Lorenz privilégie une mise en scène classique et posée, mettant l'accent sur la performance de ses acteurs principaux plutôt que sur la virtuosité formelle, dans la droite lignée du cinéma produit par Malpaso. Sur Une nouvelle chance, il installe les acteurs au centre du récit avec une simplicité assumée, laissant le charisme vieillissant de Clint Eastwood porter l'essentiel de l'émotion du film. Cette même sobriété, alliée à un sens aigu du rythme dramatique, structure Le Vétéran, thriller d'action qui privilégie la tension psychologique à la surenchère spectaculaire.
En tant que producteur, Robert Lorenz obtient trois nominations à l'Oscar du meilleur film, pour Mystic River en 2004, Lettres d'Iwo Jima en 2007 et American Sniper en 2015. Il reçoit également une nomination à l'Oscar dès 2004 pour Mystic River en tant que producteur exécutif, confirmant sa place centrale au sein de l'écurie Malpaso pendant plus de deux décennies.
Sa collaboration la plus déterminante reste bien sûr celle avec Clint Eastwood, qu'il accompagne comme assistant réalisateur puis comme producteur sur une vingtaine de films entre 1994 et 2015, avant de le diriger lui-même comme acteur sur Une nouvelle chance. Sur Le Vétéran, il travaille pour la première fois avec l'acteur Liam Neeson, initiant une nouvelle collaboration artistique en dehors de l'univers Eastwood.
La transmission et la réconciliation intergénérationnelle, souvent entre un père vieillissant et son enfant, structurent Une nouvelle chance, dans la droite lignée des thématiques chères à Clint Eastwood. La solitude de l'homme vieillissant confronté à un monde qui change et à ses propres limites physiques traverse également l'ensemble de son œuvre de réalisateur. La question de la rédemption personnelle, souvent recherchée à travers un dernier acte de courage ou de protection, constitue enfin le fil conducteur du Vétéran comme d'Une nouvelle chance.