30 июня 2015 года Лоренцо покинул «Рому» и подписал контракт с «Сассуоло». Сумма трансфера составила 1,25 миллионов евро.

«Я никогда не чувствовал такого… Меня терзали тоска и счастье, безысходность и надежды на будущее. Я чувствовал, что нахожусь на грани пропасти. С одной стороны, я согласился с выбором «Ромы», ведь мне была необходима игровая практика, но с другой стороны я до сих пор не могу понять: почему не аренда? Тогда во мне проснулась мечта… как тогда, в 2006 – доказать всем, что я чего-то стою»

- прокомментировал свой переход Лоренцо.

«Рома» сохранила право обратного выкупа, которым могла воспользоваться в течение 3 лет.

«Сассуоло»

8 ноября 2015 года Лоренцо дебютировал в «Сассуоло», выйдя в стартовом составе на матч против «Карпи». Через месяц забил свой первый гол и отдал голевую передачу в поединке против «Сампдории».

«После моего первого гола в карьере меня захлестнули эмоции. Тогда я подбежал к «мистеру Дирфе» и всеми силами показывал, что мое место на поле. После матча, уже в фойе стадиона он сказал, что услышал меня. Пожалуй, это был поворотный момент в моей карьере».

В дебютном сезоне провел 19 матчей и забил 3 мяча. В следующем сезоне «Сассуоло» занял шестое место и получил путевку в Лигу Европы. Лоренцо отметился 13 очками по системе гол+пас (забил 6 голов и отдал 7 результативных передач), а также получил бронзовую медаль на Евро U-21.

Возвращение в «Рому»

30 июня 2017 года Пеллегрини вернулся в родную «Рому», подписав с клубом контракт до 30 июня 2022 года. Сумма трансфера составила 10 миллионов евро (в обратном направлении последовал другой воспитанник римлян Федерико Рикки). Не последнюю роль в этом возвращении сыграли «Милан» и «Интер», которые были готовы заплатить «Сассуоло» до 20 миллионов.

После возвращения своего воспитанника, «Рома» продала Леандро Паредаса в «Зенит». Это открывало Пеллегрини прямой путь к основе. Юный итальянец провел три матча на International Champions Cup, а 20 августа провел за «волков» 7 минут в поединке Серии А против «Аталанты». Свой первый матч в основе провел 16 сентября – против «Вероны» (3-0). 1 декабря 2017 года забил свой первый гол в матче против «СПАЛ». А 30 декабря забил в ворота бывшего клуба – «Сассуоло» (1-1).

Всего в дебютном сезоне на «Олимпико» провел 37 матчей и забил 3 гола. На него всерьез начали претендовать ведущие клубы Европы: «Ювентус», «Арсенал», «Манчестер Юнайтед», «Челси» и «Манчестер Сити». 1 июня стало известно, что «Ювентус» согласовал контракт с Пеллегрини. Однако ни клубы, ни игрок эти слухи никак не прокомментировали. Итальянец остался в Риме и следующий сезон снова начал в основе.

Международная карьера Лоренцо Пеллегрини

С 2014 года выступает за юношеские и молодёжные сборные Италии. В марте 2014 года он дебютировал в категории U19 против сборной Германии.

2 июня 2016 года дебютировал в молодёжной сборной Италии в категории U 20, выйдя в основном составе в товарищеском матче против молодёжной сборной Франции. До дебюта в основе «Скуадры Адзурры» имел в своем активе 29 матчей на международном уровне.

31 мая 2017 года дебютировал в первой сборной в товарищеском матче против Сан-Марино, выйдя на замену Даниэлю Баселли. Его официальный дебют состоялся 11 июня, когда он появился в домашнем матче сборной Италии против Лихтенштейна.

Лоренцо не принимал участия в заключительным матчах отбора к ЧМ-2018, когда итальянцы сенсационно проиграли шведам в стыковых матчах. Пришедший на тренерский мостик Роберто Манчини больше доверял молодым футболистам. В 2018 году Лоренцо отыграл уже 8 матчей за сборную.

Достижения Лоренцо Пеллегрини

«Рома»

• Бронзовый призер Чемпионата Италии 2017/18