Новий виток у кар'єрі Лоренсо стався на початку 1970-х років, коли 1972 року Лоренсо очолив «Сан-Лоренсо». Незважаючи на те, що з «Сан-Лоренсо» тренер знову працював недовго, за сезон 1972 він привів «червоно-синіх» до подвійної перемоги в чемпіонаті Аргентини (турніри Метрополітан і Насьйональ) і буквально відразу отримав запрошення від іспанського «Атлетіко», за який виступав як гравець у 1954—1957 роках. В 1974 році з «Атлетіко» він домігся найвищого досягнення клубу на міжнародній арені, дійшовши до фіналу Кубка європейських чемпіонів. При цьому, єдиний раз в історії турніру для визначення переможця знадобилося два матчі і лише в другому матчі мюнхенська «Баварія», за яку виступали безліч чемпіонів Європи та майбутніх чемпіонів світу у складі збірної ФРН, зуміла зламати опір іспанського клубу.