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Après des études à l’Université McGill sous la direction d’Otto Maass (1927-1929) et à l’Université d’Oxford (1929-1931), Lloyd Pidgeon se joint au Conseil national de recherches du Canada à Ottawa, où il travaille d’abord sur des problèmes électrochimiques. Durant cette période, il met au point son procédé bien connu de production de magnésium métallique de grande pureté (voir Métallurgie). En raison de la forte demande de magnésium durant la Deuxième Guerre mondiale, six usines de magnésium sont construites en Amérique du Nord. Au Canada, la découverte de Lloyd Pidgeon mène à la fondation de la Dominion Magnesium Ltd., à laquelle il se joint en 1941 à titre de directeur de recherche.
En 1943, il est nommé professeur et chef du Département de génie métallurgique à l’Université de Toronto. Il y fonde une école d’études supérieures en métallurgie de réputation internationale. Bien qu’il soit chimiste de formation, son goût pour la physique des métaux le mène à développer la métallurgie physique dans son département. Sous sa direction, le département prend de l’expansion et se consacre entre autres, à partir de 1965, à la science des matériaux, ce qui engendre la création d’un groupe de recherche interdisciplinaire sur les matériaux dans la Faculté de sciences appliquées et de génie.
Lloyd Pidgeon est nommé Officier de l’Ordre du Canada en 1996.
