Han ble student i 1946, og tok teologisk embedseksamen allerede i 1949. Senere fulgte stipendieopphold i Danmark, Frankrike, Vest-Tyskland, USA og Sveits. Han tok doktorgraden i teologi ved Universitetet i Oslo i 1955 og doktorgraden i idéhistorie samme sted i 1959.
Fra 1958 til 1965 var han stortingsrepresentant, og i begge periodene medlem av kirke- og undervisningskomiteen. Han var også medlem av Stortingets delegasjon til NATOs parlamentarikerforsamling 1962-1963 og delegat til FNs generalforsamling i 1964.
Lønning var biskop i Borg fra 1969 til 1975 og biskop i Bjørgvin fra 1987 til 1994. I 1969 ordinerte han Rosemarie Köhn til prest. Fra 1981 til 1987 var han forskningsprofessor i Strasbourg, og har også vært tilknyttet Chr. Michelsens Institutt 1994-1997.
Han har hatt et stort antall verv og publisert en rekke bøker og artikler. I 2001 ble han utnevnt til kommandør av St. Olavs Orden.
Han er bror av teolog, universitetsrektor og politiker Inge Lønning.
Eksterne lenker