Լորենցն առաջին հերթին հայտնի է էլեկտրոդինամիկայի և օպտիկայի բնագավառներում իր աշխատություններով։ Միավորելով անընդհատ էլեկտրամագնիսական դաշտի կոնցեպցիան դիսկրետ էլեկտրական լիցքերի ներկայացման հետ, նա ստեղծեց դասական էլեկտրոնային տեսությունը և այն կիրառեց բազմաթիվ մասնավոր դեպքերի համար․ արտահայտություն ստացավ էլեկտրական դաշտի կողմից շարժվող լիցքի վրա ազդող ուժի համար (Լորենցի ուժ), դուրս բերեց նյութի բեկման ցուցիչը իր խտության հետ կապող բանաձև (Լորենց-Լորենցի բանաձև), մշակեց լույսի դիսպերսիայի տեսությունը, բացատրեց մի շարք մագնիսաօպտիկական երևույթներ (մասնավորապես, Զեեմանի էֆեկտը) և որոշ մետաղների հատկություններ։ Էլեկտրոնային տեսության հիմքի վրա գիտնականը զարգացրեց շարժվող միջավայրի էլեկտրոդինամիկան, այդ թվում առաջ քաշեց իրենց ուղղությամբ շարժվող մարմինների կրճատման հիպոթեզը (Լորենց-Ֆիցջերալդի կրճատում), ներմուծեց «տեղական ժամանակի» գաղափարը, հարաբերական արտահայտություն ստացավ արագությունից զանգվածի կախվածության համար, դուրս բերեց հարաբերակցություն միմյանց նկատմամբ շարժվող իներցիալ հաշվարկի համակարգերի(Լորենցի ձևափոխություններ) կոորդինատների և ժամանակի միջև։ Լորեցի աշխատությունները նպաստում էին հարաբերականության հատուկ տեսության և քվանտային ֆիզիկայի գաղափարների ձևավորմանն և զարգացմանը։ Բացի այդ, նրա կողմից ստացվել է թերմոդինամիկայում,գազերի կինետիկ տեսությունում, հարաբերականության ընդհանուր տեսությունում և ջերմային ճառագայթման տեսությունում գոյություն ունեցող մի շարք արդյունքներ։