El 1912 va prendre part als Jocs Olímpics d'Estocolm, on va disputar tres proves del programa d'atletisme. En el decatló guanyà inicialment la medalla de bronze, però la posterior desqualificació, el 1913, de Jim Thorpe en ser acusat de professionalisme va fer que Lomberg fos declarat subcampió olímpic. El 1982 el COI tornà a reconèixer a Thorpe com a campió olímpic, però alhora es va mantenir la medalla de plata de Lomberg. En el pentatló fou setzè, mentre en el salt de llargada fou dissetè.