Etter Krigsskolen 1845–48 og Den militære høyskole 1849–52 ble han sekondløytnant før han fra 1855 startet i det kommunale ingeniørvesen i Christiania. Etter et utenlandsopphold for å studere jernbanebygging, fikk Segelcke prosjektansvaret for banen til Kongsvinger der han ble til 1862. Militært fortsatte han til 1893, og ble premierløytnant 1868, stabskaptein 1870, oberst 1872, kaptein 1880. Han var trafikkdirektør for jernbanene fra 1877, og etter at NSB ble formelt etablert i 1883 var han den første generaldirektør frem til 1899. Han var også lærer ved Den militære høyskole 1862–70 og Krigsskolen 1863–66, samt innvalgt i mange kommisjoner. Fra 1880 til 1905 var han formann i styret for Hovedbanen mellom Oslo og Eidsvoll.[4]
21. juli 1875 til 9. oktober 1877: Krigsminister i Armédepartementet
Familie
Han var sønn av Christen Arentz Segelcke (1801–37) som var premiereløytnant og forvalter ved Bærums Verk. Moren het Sofie Bonnevie (1810–96). Lorentz giftet seg i 1855 med tremenningen Christina Augusta Bonnevie (1833–1927) og ble dermed svoger til skolemannen Jacob Aall Bonnevie. Lorentz bodde sine siste år hos sønnen Christen Arentz Segelcke, som startet Strømmen Trævarefabrik, en av de første ferdighusfabrikanter i landet.
