Bei den British Empire and Commonwealth Games 1962 in Perth siegte Lonsbrough auf beiden Bruststrecken und im Lagenschwimmen. Bei der Europameisterschaft 1962 in Leipzig gewann sie über 200 m Brust und wurde auf der Lagenstrecke Zweite hinter Adrie Lasterie. Im gleichen Jahr wurde sie als erste Frau zur BBC Sports Personality of the Year gewählt.