Конрад Захариас Лоренц родился 7 ноября 1903 г. в Вене в семье преуспевающего хирурга-ортопеда. Его отец, Адольф Лоренц, вышел из низов (дед Конрада был простым шорником) и, как это часто случается с разбогатевшими бедняками, пожелал воплотить свой успех в помпезном символе. Таковым стало поместье Лоренц-Холл в Альтенберге близ Вены, обильно декорированное огромными художественными полотнами и статуями. Там и прошло детство Конрада. Большую часть времени он проводил, бродя по полям и болотам вокруг Лоренц-Холла, где у него впервые зародилось чувство, названное им впоследствии «страстной любовью к животным».

На обширной территории поместья Конрад собрал замечательную коллекцию домашних и диких животных — настоящий частный зоопарк. В своих воспоминаниях Лоренц писал:

Так Лоренц впервые обратил внимание на феномен импринтинга (запечатления) — особой формы научения, которая наблюдается на ранних этапах жизни животных и способствует формированию у них жизненно важных навыков. Для новорожденных утят первый попавший в поле зрения движущийся объект (которым в естественных условиях является мать-утка) выступает как притягательный стимул, за которым они готовы следовать. Все учебники психологии обошли знаменитые фотографии, на которых сам Лоренц, выступив объектом импринтинга, возглавляет процессию птенцов, подменив собой наседку.

Получив начальное образование в частной школе, которой руководила его тетка, Конрад поступил в «Шоттенгимназиум» — престижное учебное заведение, славившееся высоким уровнем преподавания. Здесь его интерес к поведению животных и привычка к наблюдению за их жизнью были подкреплены обучением зоологическим методам и принципам эволюции. «По окончании средней школы, — писал впоследствии Лоренц, — я был по-прежнему увлечен эволюцией и хотел изучать зоологию и палеонтологию. Однако я послушался отца, который настаивал на моих занятиях медициной». В 1922 г. Лоренц был зачислен в Колумбийский университет в Нью-Йорке, однако спустя полгода вернулся в Австрию и продолжил образование на медицинском факультете Венского университета. У него не было сильного стремления стать врачом, но он решил, что медицинское образование не повредит его призванию.

Работая над диссертацией для получения медицинской степени, Лоренц, по собственному признанию, пришел к выводу, «что сравнительный метод должен быть так же приложим к моделям поведения, как и к анатомическим структурам». Целью подобного исследования должно было быть выявление отличий «черт сходства, вызванных общим происхождением, от таковых, обусловленных параллельной адаптацией». Одновременно с диссертационным исследованием Лоренц начал систематически сопоставлять особенности инстинктивного поведения животных. После получения в 1928 г. медицинской степени Лоренц начал работать над диссертацией по зоологии. Служа в должности ассистента кафедры анатомии, он тем не менее читал лекционный курс по сравнительному поведению животных.

До начала 30-х гг. во взглядах на природу инстинктов преобладали две противоположные позиции — витализм и бихевиоризм. Виталисты при объяснении целесообразного поведения животных в естественной среде либо оперировали расплывчатым понятием «мудрость природы», либо считали, что животные мотивируются теми же факторами, которые побуждают деятельность человека. Бихевиористы, изучавшие поведение животных методом лабораторного эксперимента, склонны были описывать его по принципу рефлекторного реагирования. В такую трактовку не укладывалось само понятие инстинкта — сложного набора врожденных, а не усвоенных реакций.

Лоренц первоначально склонялся к бихевиористской позиции, полагая, что инстинкты основываются на рефлексах. Однако его собственные исследования поставляли все больше фактов в пользу того, что инстинктивное поведение является внутренне мотивированным. Результаты своих наблюдений Лоренц сообщал в многочисленных статьях, публиковавшихся в период 1927–1938 гг. Но лишь в 1936 г. Лоренц признал исключительную важность этих данных и встал на ту точку зрения, что инстинкты вызываются не рефлексами, а внутренними побуждениями.

В том же году на симпозиуме в Лейдене он встретился с голландским коллегой Николасом Тинбергеном. Их общение, по признанию самого Лоренца, сразу продемонстрировало, что их «взгляды совпадают до неправдоподобной степени». Тинберген впоследствии писал:

Работая совместно (Тинберген и его семья подолгу гостили в Лоренц-Холле), они выдвинули гипотезу, согласно которой источником инстинктивного поведения животных выступают внутренние мотивы, побуждающие к поиску обусловленных средой, или социальных, стимулов. Это так называемое ориентировочное поведение чрезвычайно изменчиво; как только животное сталкивается с некоторыми «ключевыми стимуляторами» (сигнальными раздражителями, выполняющими роль пусковых механизмов), оно автоматически выполняет стереотипный набор движений (фиксированный двигательный паттерн — ФДП). Для каждого вида животных характерна своя система ФДП и связанных с нею сигнальных раздражителей, которые эволюционируют по принципу естественного отбора.

В 1937 г. Лоренц начал читать лекции по психологии животных в Вене. Одновременно он занимался изучением процесса одомашнивания гуся. Этот процесс предусматривает утрату навыков, приобретенных в борьбе за выживание в естественной среде, а также возрастание роли пищевых и сексуальных стимулов. Наблюдения за этим процессом вызвали у Лоренца глубокую озабоченность по поводу того, что подобные явления с большой вероятностью могут иметь место и у человека. Вскоре после присоединения Австрии к нацистской Германии Лоренц сделал то, о чем впоследствии вспоминал так: «Послушавшись дурного совета… я написал статью об опасностях одомашнивания и… использовал в своем сочинении худшие образцы нацистской терминологии». Эта страница научной биографии Лоренца дала повод его критикам для упреков в расизме, хотя скорее всего являлась результатом политической наивности.

В 1940 г. Лоренц получил должность на кафедре психологии Кенигсбергского университета. Сотрудничество с Тинбергеном прервалось: тот был арестован нацистами за протест против преследования евреев и до конца войны был интернирован. Сам Лоренц был призван в армию и, хотя не имел практического опыта, был направлен военным врачом на Восточный фронт. В 1942 г. он попал в плен и несколько лет работал в госпитале для военнопленных. Репатриирован он был лишь в 1948 г., когда родные и близкие уже не надеялись на возвращение «пропавшего без вести».

Вернувшись в Австрию, Лоренц не сумел получить никакой официальной должности, однако продолжал свои исследования, пользуясь материальной поддержкой друзей. В 1950 г. он вместе с Эрихом фон Холстом основал Институт физиологии поведения Макса Планка.