Nach seiner Schulzeit arbeitete Lenzi zunächst als Journalist für Lokalblätter, bevor er am Centro Sperimentale di Cinematografia die technischen Aspekte des Filmemachens erlernte, die er bald als Regieassistent und – nach erster Regie 1958 in Griechenland – 1961 mit seinem ersten italienischen Film anwenden konnte. Seither war Lenzi ein verlässlicher Arbeiter in allen gefragten Genres und drehte von Kriminalfilmen, Italowestern und Horrorfilmen bis hin zu Gialli alles, was in Mode und gefragt war. Seine Vielseitigkeit hebt ihn aus der großen Zahl italienischer Genre-Regisseure hervor. 1973 begründete Lenzi mit Il paese del sesso selvaggio das Genre des italienischen Kannibalenfilms. 1976 schuf er mit Napoli violenta einen der eindrucksvollsten italienischen Polizeifilme, der unter anderem durch eine rasant inszenierte Motorradfahrt durch Neapel auffällt. Später führte er bei dem umstrittenen Kannibalenfilm Die Rache der Kannibalen (1981) sowie der Filmadaption des Comics Kriminal (1966) Regie. Außerdem drehte er mit Das Rätsel des silbernen Halbmonds den letzten Film, der in Deutschland unter dem Etikett Edgar-Wallace-Film herauskam. Tatsächlich ähnelte dieser Film jedoch den bereits etablierten italienischen Gialli und beruhte nicht auf einem Stoff von Edgar Wallace.[1]
Die Drehbücher zu seinen Filmen schrieb Lenzi oftmals zusammen mit seiner Frau Olga Pehar.
Lenzi gehörte zu den letzten bedeutenden Regisseuren aus der Blütezeit des italienischen Genrekinos. Anfangs am Rande der Filmkunst und als Vertreter des Kommerzkinos geschmäht, wurde seine Bedeutung später in weiten Kreisen von Filmexperten und Fans geschätzt. Im Jahr 2004 war Lenzi Gast der Filmbiennale in Venedig, in deren Rahmen Orgasmo (1969) gezeigt wurde.
Im neuen Jahrtausend widmete sich Lenzi neben einer Kolumne in der Filmzeitschrift „Notturno“ dem Schreiben von Kriminalromanen.[2]
Lenzi verstarb am 19. Oktober 2017; er war im Bezirk Ostia hospitalisiert worden. Die Todesursache ist unbekannt.[3]