W latach 1902–1906 Lawrence Doherty wystąpił w pięciu edycjach Pucharu Davisa, pozostając w tych rozgrywkach niepokonany. W 1902 roku zdobył z bratem punkt deblowy przeciwko Stanom Zjednoczonym, jednak to tenisiści z USA zdobyli trofeum. W latach 1903–1906 puchar wygrywali Brytyjczycy, już regularnie z Lawrence’em Dohertym w składzie.
Lawrence Doherty zdobył także trzy medale igrzysk olimpijskich z Paryża, w tym dwoma złotymi – w grze pojedynczej i podwójnej z bratem Reginaldem. Brązowy medal wywalczył w grze mieszanej, partnerując Amerykance Marion Jones.
Lawrence Doherty jest uważany za jednego z najwybitniejszych tenisistów w okresie poprzedzającym I wojnę światową – jego styl jest określany jako jeden z bardziej widowiskowych, ofensywnych i zarazem skutecznych wśród graczy brytyjskich. Jego specjalnymi zagraniami były smecz i wolej. Był tenisistą bardzo szybkim i ruchliwym, aczkolwiek nie nadawał on piłkom rotacji.
Zakończył karierę dość wcześnie, na prośbę matki obawiającej się o jego zdrowie (podobnie jak Reginald był dość chorowity). Bracia zostali szczególnie uhonorowani na obiekcie All England Lawn Tennis and Croquet Club, gdzie jedną z bram nazwano „The Doherty Gates”.