Sørensen var lærling hos Hammers gullsmedverksted i Bergen i årene 1915 til 1919. Deretter var han elev ved Statens håndverks- og kunstindustriskole fra 1919 til 1922, under Jacob Tostrup Prytz. Han var ansatt som formgiver i gullsmedfirmaet Tostrup fra 1922 til 1957. Sørensen ble en av landets fremste sølvtegnere i 1920- og 1930-årene. Fra 1922 til 1965 var han lærer på gullsmedlinjen ved SHKS og dette gav ham en fremtredende plass i norsk gullsmedkunst på 1900-tallet.