Лоренц был одним из авторов теории хаоса. Этот раздел математики, разработка которого началась в 1960-х годах, изучает кажущееся случайным или очень сложное поведение детерминированных динамических систем - систем, состояние которых меняется во времени в соответствии с фиксированными математическими правилами. Он также разработал научную концепцию "эффекта бабочки", согласно которой незначительные воздействия могут становиться причиной серьезных изменений.
Свое открытие он иллюстрировал примером бабочки из Бразилии, взмах крыла которой вызывает цепочку сложных климатических изменений и приводит к урагану в Техасе ("эффект бабочки" вызывает и аллюзию к рассказу Рея Брэдбери "И грянул гром", где гибель бабочки в далеком прошлом изменяет мир будущего).
Открытие Лоренца ознаменовало собой начало новых областей исследований не только в математике, но практически во всех отраслях науки - биологии, физике и социологии. В метеорологии это привело к выводу о том, что принципиально невозможно предсказать погоду с достаточной степенью точности далее, чем на две-три недели вперед.
По словам некоторых ученых, двадцатый век запомнится тремя революционными научными теориями - относительности, квантовой механики и хаоса.
"Показав, что некоторые детерминированные системы имеют формальные пределы предсказуемости, Эдвард забил последний гвоздь в гроб декартовой Вселенной и сотворил то, что некоторые называют третьей научной революцией XX века после теории относительности и квантовой физики", - говорит Керри Эмануэль профессор метеорологии в MIT.
Лоренц родился в 1917 году в Западном Хартфорде, штат Коннектикут. В 1938 году он получил степень бакалавра математики в Дартмутском колледже, а в 1940 - магистра математики в Гарвардском университете.
Во время Второй мировой войны Лоренц служил метеорологом в ВВС США. В 1948 году Лоренц защищает докторскую степень в Массачусетском технологическом институте.
В 1955 году Лоренц получил место доцента на кафедре метеорологии Массачусетского технологического института, а в 1962 году - должность профессора и возглавлял кафедру с 1977 по 1981 год. В 1987 году он стал почетным профессором института.
В 1975 году Лоренц был избран членом Национальной академии наук США. У него было множество наград и почетных степеней. В 1983 году Шведская королевская академия наук присудила ему совместно с бывшим профессором Массачусетского технологического института Генри Стоммелом премию Крауфорда, учрежденную для областей, в которых не присуждается Нобелевская премия.
Эдвард Лоренц с декабря 1988 года являлся иностранным членом Академии наук СССР, а позднее - Российской академии наук (РАН) по отделению океанологии, физики атмосферы и географии. В 2004 году ученый был удостоен высшей награды РАН - Большой золотой медали имени Ломоносова.