Nació en Suiza, hija de padre suizo y de madre española. En 1966 la familia se trasladó a vivir a Chile, ya que su padre asumió como gerente de Novartis en ese país. Estudió en el Colegio Suizo de Santiago, y posteriormente ingresó a la Facultad de Derecho de la Universidad de Chile, donde se graduó de licenciada en ciencias jurídicas y sociales. Durante su juventud militó en la Izquierda Cristiana (IC), y trabajó en la Vicaría Pastoral Oriente.^[5]​

En 1986 se fue a vivir por un tiempo a España, donde convalidó su licenciatura en ciencias jurídicas en la Universidad de Salamanca. En 1990 obtuvo la nacionalidad chilena, y se tituló de abogada en Chile el 25 de noviembre de 1991.^[4]​ Luego, se desempeñó como investigadora asistente en el proyecto "Sistematización de la información sobre servicios públicos y privados gratuitos para las mujeres" del Centro de Desarrollo de la Mujer y a cargo de Ana María Arteaga.^[4]​

Entre 1992 y 1995 ejerció como coordinadora de Programas en Derechos Humanos en la Asociación Latinoamericana de Derechos Humanos con sede en Quito, Ecuador. Posteriormente, entre 1995 y 1996 fue jefa del Departamento de Políticas Públicas para Grupos Vulnerables en el Ministerio de Desarrollo y Planificación.^[4]​

Entre 1999 y 2004 fue coordinadora del área ciudadanía y derechos humanos en la organización no gubernamental (ONG), «La Morada». Paralelamente, entre 2000 y 2002 fue directora ejecutiva de la corporación de desarrollo de la mujer, en la misma ONG. A partir desde ese último año y hasta 2004, coordinó el área de ciudadanía y derechos humanos de la misma entidad.^[4]​

En 2005 recibió la beca Chevening para realizar un máster en derecho internacional de los derechos humanos en la Universidad de Oxford, Inglaterra.^[5]​^[6]​ A su regreso a Chile ejerció como presidenta de la Corporación Humanas entre 2005 y 2009.^[7]​

Entre 2009 y 2010, coordinó el proyecto OXFAM (Oficina Región Andina): Derechos Humanos de las Mujeres Migrantes en Bolivia, Ecuador, Perú y Colombia.^[4]​

Hasta 2014, se desempeñó como docente del diplomado en Derechos Humanos de las Mujeres; Teoría y práctica, del Centro de Derechos Humanos de la Facultad de Derecho de la Universidad de Chile. Asimismo, desde 2020 es docente y directora del magíster en Derechos Humanos y Ciudadanía de la Universidad Central de Chile.^[4]​

En julio de 2010 fue elegida consejera del recién constituido Instituto Nacional de Derechos Humanos (INDH), del que asumió como su primera directora.^[6]​ Fue reelegida en el cargo en 2013, y completó su segundo periodo el 1 de julio de 2016.^[8]​

El 11 de septiembre de 2016 la presidenta Michelle Bachelet la designó como la primera subsecretaria de Derechos Humanos, cargo que comenzó a ejercer inmediatamente, a pesar de que la Subsecretaría aún no había sido formalmente implementada.^[2]​^[9]​ Cesó en sus funciones el 11 de marzo de 2018, fecha de término del gobierno.^[4]​

Fue militante del Partido Socialista (PS),^[5]​ partido al que renunció a inicios de 2020 por discrepancias con su directiva. En marzo de ese año, junto a otros exmilitantes del PS, fue fundadora del Movimiento Unir, en el cual asumió como coordinadora general junto a Julio Salas Gutiérrez.^[10]​

Para las elecciones parlamentarias de 2021, anunció su postulación como diputada por el distrito n° 10 de la región Metropolitana de Santiago, bajo cupo del partido Convergencia Social (CS) en calidad de independiente dentro del conglomerado electoral «Apruebo Dignidad», para el periodo legislativo 2022-2026.^[4]​ Fue electa con su compañero de subpacto, Gonzalo Winter, obteniendo 11.519 votos, equivalentes a un 2,52 % del total de sufragios válidamente emitidos.^[3]​ Asumió el cargo el 11 de marzo de 2022, pasando a integrar las comisiones permanentes de Derechos Humanos y Pueblos Originarios; de Seguridad Ciudadana; y de Mujeres y Equidad de Género.^[4]​

En octubre de 2022 se integra al partido Convergencia Social (CS).

• Elecciones parlamentarias de 2021, candidata a diputada por el distrito 10 (La Granja, Macul, Ñuñoa, Providencia, San Joaquín y Santiago)^[3]​

• Hacia la feminización de la justicia (1996), junto a Gilma Andrade Moncayo.
• El derecho: trama y conjura patriarcal (1999), junto a Verónica Matus.
• Género y derecho (1999), junto a Alda Facio.
• La ley hace el delito (2000)
• Mujer sujeto, mujeres sujetadas (2004)

El 24 de mayo de 2022 se dio a conocer un reportaje de La Red en donde indagaban sobre los archivos ocultos de la Subsecretaría de Derechos Humanos, aludiendo a que ésta había escondido archivos clave sobre ex conscriptos. Entre julio de 2017 y agosto de 2018, casi 12 mil ex conscriptos que cumplieron su Servicio Militar Obligatorio durante la dictadura, entregaron testimonios detallados de los abusos que sufrieron a manos de soldados y oficiales. También, algunos de ellos relataron en detalle, crímenes cometidos contra civiles a quienes debieron detener, custodiar o fusilar. En el reportaje se atribuye la responsabilidad a la Subsecretaria de la época, Lorena Fríes, quién durante su gestión recibió 5988 relatos. A raíz de esto la diputada explicó el hecho a través de su Twitter.^[11]​

Las juezas especiales, Paola Plaza y Mariela Cifuentes, ordenaron el envío inmediato de la documentación.^[12]​

• Reseña biografíca en el sitio de la Biblioteca del Congreso Nacional de Chile
• Lorena Fries en X (antes Twitter)