Seine erste musikalische Ausbildung erhielt Lothar Zagrosek als Mitglied der Regensburger Domspatzen. Er studierte Dirigieren bei Hans Swarowsky, Istvàn Kertész, Bruno Maderna und Herbert von Karajan. Nach Stationen als Generalmusikdirektor in Solingen und in Krefeld-Mönchengladbach wurde er Chefdirigent des Österreichischen Radiosinfonieorchesters in Wien. Diesem Engagement folgten drei Jahre als Directeur musicale der Grand Operá de Paris sowie als Chief Guest Conductor des BBC Symphony Orchestra in London, anschließend wirkte Lothar Zagrosek als Generalmusikdirektor der Oper Leipzig. Für viele Jahre war er als Erster Gastdirigent und Künstlerischer Berater der Jungen Deutschen Philharmonie verbunden. Von besonderem Erfolg geprägt war seine Zeit als Generalmusikdirektor der Württembergischen Staatsoper Stuttgart von 1997 bis 2006. Seine Arbeit an diesem Haus wurde in der Kritikerumfrage der Zeitschrift "Opernwelt" zweimal mit der Auszeichnung "Dirigent des Jahres" gewürdigt; die Staatsoper Stuttgart wurde während seiner Amtszeit fünfmal zum Opernhaus des Jahres gewählt. Von 2006 bis 2011 war er Chefdirigent des Konzerthausorchesters Berlin.
