Lorenzo Ghielmi befasst sich sowohl als Musikwissenschaftler als auch als Organist, Cembalist und Dirigent seit vielen Jahren mit dem Studium und der Aufführung von Renaissance- und Barockmusik. Er konzertiert in ganz Europa, in Japan und den USA. Mit dem „Diapason d’Or“ wurden seine Tonaufnahmen von Bruhns, Bach und den Konzerten für Orgel und Orchester von Händel und Haydn ausgezeichnet.
Lorenzo Ghielmi unterrichtet Orgel, Cembalo und Ensemblemusik am Institut für Alte Musik der Civica Scuola di Musica in Mailand und ist seit 2006 Orgeldozent an der Schola Cantorum Basiliensis zu Basel.
Lorenzo Ghielmi ist Titularorganist an der Ahrend-Orgel der Mailänder Basilika San Simpliciano, an der er das Gesamtorgelwerk von Johann Sebastian Bach eingespielt hat.