W latach 1967–1968 Lorenzen wygłosił w Oksfordzie wykłady im. Johna Locke’a (). Od 1967 roku w okresach wolnych od wykładów był profesorem wizytującym w Austin i Bostonie. W 1980 roku Lorenzen został odznaczony Krzyżem Zasługi na Wstędze Orderu Zasługi Republiki Federalnej Niemiec. Od przejścia na w 1980 roku mieszkał w Getyndze, gdzie zmarł w 1994 roku.
Był członkiem Akademii Nauk w Getyndze (1960), w Paryżu oraz w Brukseli. Lorenzen był doktorem honoris causa uniwersytetu w Rio de Janeiro. W 1971 roku Lorenzen założył w Erlangen (Interdyscyplinarny Instytut Teorii Nauki i Historii Nauki, IIWW), który mógł utworzyć dzięki odrzuceniu na inną uczelnię.
Jego spuścizna znajduje się w Archiwum Filozoficznym Uniwersytetu w Konstancji. Od 1939 roku Lorenzen był żonaty z Käthe Dalchow. Ich córka Jutta Reinhardt założyła w 2009 roku wraz z mężem Fundację Paula Lorenzena (Paul-Lorenzen-Stiftung), która regularnie organizuje konferencje naukowe poświęcone filozofii i naukom pokrewnym.