Logo entrou para o mundo dos carros, começando na Chrysler e, depois, indo para a Packard em 1952. Após sua entrada na General Motors, em 1956, o nome DeLorean começou a ganhar força. Cedo em sua carreira foi chamado para ser o engenheiro chefe da Pontiac. Em 1969 foi promovido para Gerente Geral da Chevrolet. Algumas pessoas pensaram que DeLorean seria o próximo presidente da GM. Saiu da GM em abril de 1973.
Em 24 de outubro de 1975 fundou a DeLorean Motor Company para realizar seu sonho de tornar o DMC DeLorean uma realidade. Começou contratando os melhores engenheiros e designers, e a construir sua fábrica em Dunmurry, perto de Belfast, Irlanda do Norte. Contou com a ajuda de Colin Chapman (Lotus), no desenvolvimento do carro, e de Giorgetto Giugiaro (o mesmo que criara os modelos BMW Nazca, Lotus Esprit, Volkswagen Golf, Fiat Uno e o novo Fiat Palio), da Italdesign Giugiaro, no design do carro. DeLorean planejou estrear o carro em 1979, mas ele fez sua estreia em 1981.
Há muitas contradições sobre a falência da DeLorean Motor Company Ltd. Numa armação mal esclarecida foi acusado pelo informante do FBI James Hoffman de se associar com traficante numa suposta tentativa para salvar sua empresa. DeLorean foi preso em 20 de outubro de 1982 num hotel de Los Angeles e solto dez dias depois por falta de provas. Em seu julgamento foi declarado não culpável em agosto de 1984, quando a DMC já havia fechado e a sua reputação estava arruinada.
Na véspera do Natal de 1982, o DMC DeLorean saiu de linha para entrar na História do automóvel, se tornou um mito e recebeu a glória em Hollywood na trilogia De volta para o futuro.