Llorente, qui respire le madridisme, fait partie des sportifs les plus importants de l'histoire du Real Madrid. Neveu de Paco Gento (enlazar ficha) et frère de Toñín, Julio et Paco, tous joueurs du club, il a commencé son aventure madrilène dans les catégories inférieures.

Ses qualités ont rapidement attiré l'attention de ses entraîneurs. Ces derniers l'ont ainsi promu en équipe première, alors composée par Juan Antonio Corbalán. Entre 1979 et 1983, il a remporté deux Ligas et la Coupe d'Europe de 1980.

Après un périple de quatre saisons avec le Cajamadrid et le CAI Zaragoza, il est retourné au Real Madrid en 1987 pour agrandir son palmarès. Grâce à sa vitesse, son sens du sacrifice et sa lecture du jeu, il a toujours été un joueur important pour ses entraîneurs.

Il a été titularisé à 112 reprises en sélection avec l'Espagne et a participé à trois Jeux olympiques (Moscou, Los Angeles et Séoul), ce qui fait de lui un joueur historique du basket-ball espagnol. Depuis sa retraite, en 1997, il préside l'Association des basketteurs professionnels (ABP).