Nel 1914 Lense conseguì il suo dottorato sotto Samuel Oppenheim. Dal 1927 al 1928 è stato professore ordinario, dal 1928 al 1946 professore straordinario per la matematica applicata all'Università Tecnica di Monaco e dal 1946 fino al 1961 direttore dell'istituto matematico della stessa università.
Lense, insieme a Hans Thirring, è noto come uno dei due scopritori dell'Effetto Lense-Thirring.
Pubblicazioni Lense, J. e Thirring, H. Über den Einfluss der Eigenrotation der Zentralkörper auf die Bewegung der Planeten und Monde nach der Einsteinschen Gravitationstheorie. Physikalische Zeitschrift 19 156-63 (1918) [Sull'influenza della rotazione propria di corpi centrali sui moti di pianeti e lune secondo la teorie gravitazionale di Einstein] Vorlesungen über höhere Mathematik. Leibniz-Verlag 1948 und weitere Auflagen. Vom Wesen der Mathematik und ihren Grundlagen. Leibniz-Verlag 1949. Kugelfunktionen. Geest und Portig 1954. Reihenentwicklungen in der mathematischen Physik. Verlag de Gruyter 1947, weitere Auflage 1953. Analytische projektive Geometrie. 1965.
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