Lönegren var föreståndare för Ersta diakonissanstalt 1888–1909 och biskop i Härnösands stift 1909–34. År 1912 stiftade han Vårsta diakonissanstalt i Härnösand, som i början var organisatoriskt knuten till Ersta men blev självständig 1928. Han deltog även i bildandet av Svenska kyrkans diakonistyrelse (1910).