Lothar Baumgarte war zunächst Beleuchtungsmeister an den Bühne in Eisleben, Senftenberg, Erfurt, Deutsches Theater Berlin und am Schillertheater Berlin und ist seit 1986 freischaffender Lichtdesigner. Von 1992 bis 2017 arbeitete er regelmäßig an der Berliner Volksbühne, hier umfassen seine Arbeiten insbesondere Inszenierungen von Frank Castorf, mit dem Bühnenbildner Bert Neumann. Es folgen zahlreiche Arbeiten an Opern und Schauspiel in Stuttgart, Mannheim, Berlin, Leipzig, Hamburg, München, Wien, Zürich, Amsterdam, Antwerpen, Barcelona, Paris, Stockholm, Oslo. Außerdem verbindet ihn eine langjährige Zusammenarbeit mit dem Regisseur Sebastian Hartmann.