Né en 1976, Grégoire Lorieux étudie d’abord la musique ancienne, en particulier celle de la Renaissance (flûte à bec avec Denis Raisin-Dadre), puis se consacre à la composition et l’électroacoustique avec Philippe Leroux, et suit un cursus de direction d’orchestre avec Nicolas Brochot. Il obtient une maîtrise de musicologie sur l’œuvre de la compositrice Kaija Saariaho.

Il participe au stage de composition de Royaumont en 2001, à la suite duquel il est désigné pour une résidence au studio LIPM de Buenos Aires. Il rencontre Klaus Huber au centre Acanthes en 2003.

Au Conservatoire supérieur de Paris, il étudie l’analyse avec Michael Lévinas, la composition avec Frédéric Durieux, Marco Stroppa et Gérard Pesson.

En 2012-13, il suit le programme SPEAP, master d’expérimentation en arts en politique de Sciences-Po Paris, avec notamment Bruno Latour et Antoine Hennion.

Ses activités musicales sont diverses : composition, improvisations électroacoustiques et « performances de théâtre sonore » (avec l’ensemble diffraction), théâtre et multimédia (compagnie Le Fiacre), réalisation informatique à l’Ircam et avec l’ensemble Multilatérale. Il participe au projet « Tigouli » d’Emmanuelle Lizère pour la petite enfance : composition d’un disque, création d’une installation interactive.

Depuis 2004, Grégoire Lorieux est réalisateur informatique musicale chargé de l’enseignement à l’Ircam. Il a présenté au Centre Pompidou deux saisons de concerts commentés avec des œuvres créées à l’Ircam (« Une heure, une œuvre »). Au sein du département pédagogie de l’Ircam, il développe ainsi particulièrement des activités pédagogiques pour le jeune public et le grand public : documentation sur les œuvres, développement d’outils pédagogiques, ateliers pour les collèges et lycées, ateliers sur la musique mixte : le projet Études Électriques se présente comme une réflexion sur la pédagogie de la musique mixte pour les très jeunes instrumentistes.

Depuis 2013, il est co-directeur artistique de l’ensemble L’Itinéraire et depuis 2019, professeur associé de nouvelles technologies appliquées à la composition au Conservatoire National Supérieur de Musique de Paris.

En 2009, il reçoit le prix SACEM des jeunes compositeurs.