Дата рождения Амброджо Лоренцетти, так же как дата рождения его брата Пьетро, неизвестна. Историки искусства относят её к 1290 м годам. Джорджо Вазари в своих «Жизнеописаниях наиболее прославленных живописцев» посвятил Амброджо маленькую, но очень лестную главу, описывая его как человека философского склада ума, который «переносил с духом умеренным и спокойным добро и зло, даруемые судьбой». Кроме того Вазари пишет, что Амброджо Лоренцетти был почитаем современниками не только как художник, но и как литератор, что он постоянно общался с людьми учеными и заслуженными, и «скорее напоминал дворянина и философа, чем художника…»
До 1319 года имя Амброджо Лоренцетти нигде обнаружить не удалось. Первое его подписанное и датированное произведение — «Мадонна с Младенцем» (1319 г., Музей религиозного искусства в Сан Кашано Валь ди Пеза). И уже в этой ранней работе ощущается интерес Амброджо не столько к традиционно сиенской певучей линии, сколько к объемности и массе. Мадонна в этой картине монументальна, она выглядит застывшей в напряжении. Влияние Джотто и Арнольфо ди Камбио можно проследить и в последующих его произведениях. Интерес Амброджо Лоренцетти к достижениям флорентийской школы выразился в его неоднократных поездках во Флоренцию. Первый раз его пребывание в этом городе документально зафиксировано в 1321 году, правда, в роли должника. В 1328-30 годах Амброджо уже числится среди членов флорентийской корпорации «Арте деи Медичи э Специали» (цеховое объединение врачей и аптекарей, куда стали входить и художники). Не удивительно, что его флорентийская устремленность нашла отражение в работах этого периода — «Мадонна с младенцем» (Милан, Пинакотека Брера), «Распятие» (Сиена, Пинакотека), «Мадонна с младенцем» (Нью-Йорк, музей Метрополитен), а также во фресках, написанных в сиенской церкви Сан Франческо -
«Мученичество францисканцев» и «Обет св. Людовика Тулузского», которыми так восхищался Вазари. Эти фрески относят к 1324-27 годам. В «Мученичестве францисканцев» изображена сцена из истории Францисканского ордена. В 1277 году семь проповедников — францисканцев были казнены в марокканском городе Сеута по приказу султана. Фреска увековечила этих борцов за веру. Несмотря на её плохое состояние, и сегодня можно видеть, насколько Лоренцетти продвинулся в изображении реального пространства и драматичности сюжета в сравнении с флорентийскими учителями.
В 1330 году Амброджо пишет фреску «Маэста» в капелле Пикколомини церкви Сан Агостино в Сиене. Ограниченность пространства не позволила мастеру развернуть тему; он изобразил меланхоличную Мадонну с младенцем, и восемь святых, предстоящих перед её троном. Фреска проста и незатейлива, однако в фигурах уже видна большая естественность, которая будет характерна для его последующих работ, в частности, фресок в Палаццо Пубблико.
В этот период, судя по всему, Амброджо освобождается от чрезмерной флорентийской зависимости, и вырабатывает свой индивидуальный стиль, для которого будет характерно как мастерское изображение пространства, так и найденная точка равновесия между передачей объёма и красотой линии. Этими новыми свойствами окрашены произведения, созданные Лоренцетти в 1330 — 40х годах. В первую очередь среди них следует назвать удивительный «Полиптих св. Михаила» (1330-35, Асчиано, Музей религиозного искусства), «Полиптих» из церкви Санти Пьетро э Паоло, Роккальбенья, «Сцены из жизни св. Николая» (1332 г., Флоренция, Галерея Уффици),
панели полиптиха из церкви Санта Петронилла — «Мадонна младенцем», «Св. Доротея», «Св. Магдалина», «Успение» (Сиена, Пинакотека), большая алтарная картина «Маэста», написанная им для собора Муничипио в Масса Мариттима (1335 г.). Во всех этих работах видна изобретательность художника и раскованность его кисти. В этих картинах присутствует и нечто новое — психологизм, который объединяет персонажей в единый сюжет. Его образы становятся всё менее символическими и всё более человечными, а их жесты более естественными. В этом отношении Амброджо Лоренцетти заглянул далеко вперед, однако следующее поколение сиенских художников по большей части перенимало у Лоренцетти внешнюю, декоративную канву, которая так ярко характеризует сиенскую художественную школу в целом.
В этот же период, в 1335 году, Амброджо совместно со своим братом Пьетро создает фрески на фасаде Санта Мария делла Скала в Сиене, в которых были изображены «Сцены из жизни Марии». Об этих фресках сообщает Вазари, но они, к сожалению, не сохранились. Около 1340 года он пишет фреску «Маэста» в лоджии сиенской ратуши — Палаццо Пубблико, которая дошла до наших дней в неважном состоянии. После того, как Симоне Мартини, который был в 1330х годах как бы официальным художником сиенского правительства, по приглашению папы отбыл в Авиньон для работ над новой папской резиденцией, его место, опять же полуофициально, занял Амброджо Лоренцетти. Вероятно поэтому он в 1337 году получил большой заказ на роспись зала Девяти (главного зала правительства) в сиенском Палаццо Пубблико. Известность Амброджо как весьма искусного мастера живописи к тому времени распространилась по Тоскане.
К последним его работам, созданным после фресок в сиенской ратуше, относят два великолепных произведения — «Принесение во храм», которое он написал для Оспедалетто в Монна Аньезе (1342 г., ныне — Флоренция, Уффици), и «Благовещенье», которое раньше находилось в сиенской ратуше (1344 г. Сиена, Пинакотека). Это зрелые работы, написанные уверенной рукой большого мастера, с прекрасно выписанным архитектурным антуражем и безукоризненно расставленными фигурами в «Принесении во храм», и чеканными контурами ангела и Богоматери в «Благовещеньи».
Наряду с Дуччо и Симоне Мартини, Амброджо Лоренцетти является крупнейшим итальянским художником первой половины XIV века. Дата его смерти неизвестна. Согласно сиенской традиции Амброджо умер в 1348 году во время эпидемии чумы в один год со своим братом Пьетро.
Самым известным и выдающимся произведением Амброджо Лоренцетти являются фрески, написанные им в зале Девяти сиенской ратуши — Палаццо Пубблико. Название зала ведет свое происхождение от совета Девяти — высшего правительственного органа, правившего Сиеной в то время.
Документы, связанные с началом работ над фресками не сохранились. До наших дней дошли только счета по оплате работ с 26 февраля 1338 года по 29 мая 1339 года, из которых следует, что Амброджо в этот период заработал 113 флоринов. Внизу фресковой композиции на северной стене сохранилась подпись художника. Уже во второй половине XIV века часть фресок требовала реставрации, которую, возможно, осуществил Андреа Ванни. Больше всего пострадала живопись на западной стене, там отсутствуют целые фрагменты. Последняя реставрация фресок была проведена в 1985-87 годах.
Изобразительная программа этого цикла ясна в целом, но не во всех деталях. Художник использовал аллегорию для выражения нравственных и политических идеалов. В этих фресках со всей ясностью выражена идея мирного разумного начала обеспечивающего процветание, и дурного, неразумного начала, сеющего разрушение и хаос. Интересно, что во времена Вазари эти фрески именовали «война» и «мир». Главной задачей художника было дать наглядный пример разумного подхода к организации жизни, под которым подразумевалась деятельность сиенского правительства, и изобразить то, чего следовало во всех случаях избегать — человеческих пороков, ведущих к разрушению и смерти. Таким образом, цикл фресок был поделен на изображение «Аллегории доброго правления» и «Плодов доброго правления», и на «Аллегорию дурного правления и его последствий». Надо учитывать, что названия фрескам даны современными учеными. Всего в зале было расписано три стены.
В центре «Аллегории доброго правления» изображена большая фигура старца в украшенной драгоценными камнями одежде, сидящего на троне. В левой руке он держит щит с изображением городской печати, а в правой скипетр. Он спокоен и величественен. У его ног мифическая волчица — основательница Сиены, кормящая Ашиуса и Сениуса, с которых начинается история города. Так аллегорически Амброджо изобразил символ городской власти Сиены. Над этим символом парят три аллегории добродетелей — Вера, Надежда, Любовь, а по сторонам от него расположились — Мир, Сила, Благоразумие, Правосудие, Умеренность, и Великодушие. Самой интересной фигурой в этом наборе несомненно является та, что олицетворяет Мир — она полулежит на мягких подушках с оливковой ветвью в руке; от неё действительно исходит мирное спокойствие. Интересна и фигура Правосудия, находящаяся несколько особняком в левой части. На чашах весов правосудия разместились ангелы, один в красной одежде, коронующий человека с пальмовой ветвью в руке, и рубящий голову другому, и другой ангел в белой одежде, который протягивает коленопреклоненному человеку две меры длины и зерно. Уровнем ниже изображена иная, земная ипостась Правосудия, сидящая не на «горнем престоле», а на обычном кресле; на её коленях покоится гигантский рубанок — намек на всеобщее равенство перед законом. В этом же уровне фрески Лоренцетти написал большое скопление народа, среди которого, возможно, есть и портреты реальных людей той эпохи.
На восточной стене разместилась фреска «Плоды доброго правления». Лоренцетти вложил в неё все представления о счастливой мирной жизни: тучнеют стада, в полях растет виноград и мирно трудятся крестьяне, в городе жизнь бьет ключом — идет строительство, торгуют лавочки, люди развлекают себя играми, а в центре сцены беспечные, модно одетые девицы водят хоровод. Интересно, что в части, изображающей сельскую местность, Амброджо Лоренцетти топографически точно передал её вид, так что до сих пор эти места можно узнать. По всей вероятности он пользовался предварительными зарисовками. У входа в городские ворота художник изобразил парящую в небе аллегорическую фигуру Безопасности; она юна и прекрасна, но в руке держит маленькую виселицу с повешенным преступником — предупреждение всем, кто может прийти в процветающую Сиену с дурными намерениями.
На западной стене, напротив «Плодов доброго правления», для пущего контраста находится большая, но в основном утраченная фреска «Плоды дурного правления», в которой так же был изображен не только город, но и его пригороды. В центре композиции во всем своем ужасном могуществе восседает воплощение Тирана — на голове рога, во рту клыки, а у ног чёрный козёл. В левой руке он держит бокал с ядом. Над ним парят Жадность — старуха с денежными мешками в тисках, Гордость, торжественно показывающая ярмо, от которого она освободилась, и Тщеславие, любующееся собой в зеркало.
Слева от Тирана изображена Жестокость, которая в одной руке держит младенца, а в другой змею; далее, Измена, держащая на руках ягненка с хвостом скорпиона, и Обман с крыльями летучей мыши, держащий в руках жезл.
Справа от Тирана расположились Ярость — смесь кабана, кентавра и льва с кинжалом в руке, Раздор, в одежде с геральдическими цветами Сиены (чёрный и белый) — на одной стороне платья написано «да», на другой «нет», который пилой разделяет согласие, и Война со щитом и мечом в руках. У ног Тирана изображены сломанные весы и поверженное Правосудие. Слева от этой композиции можно видеть разграбленный город, в котором каждый день происходят убийства и грабежи, далее простирается обездоленная земля с горящими домами, разрушенными замками и толпами мародеров. И над этой внушающей ужас картиной парит зловещая фигура Страха, в руках которой меч.
Уникальность этих фресок Лоренцетти заключается в том, что в столь большой и политически важной аллегории он обошёлся без религиозных сюжетов и ссылок на Библию. Такая программа фрескового цикла для пропитанной христианским духом средневековой Сиены была абсолютным новшеством. Амброджо Лоренцетти в своей работе практически полностью основывается на реальной политической истории.