Lovato Jr. nació el 25 de junio de 1983 en Cincinnati, Ohio, y se mudó con su familia a Oklahoma City a los ocho años. Su padre, instructor de Jeet Kune Do, lo introdujo desde muy joven en el mundo de las artes marciales mediante diversas disciplinas y el boxeo amateur. A los trece años descubrió el jiu-jitsu brasileño, que se convertiría en el trabajo de su vida. Inicialmente entrenó con Carlos Machado y más tarde con los reconocidos hermanos Saulo y Xande Ribeiro, bajo cuya tutela obtuvo finalmente el cinturón negro de quinto grado.
Su carrera competitiva en gi le deparó un logro único en 2007: se convirtió en el primer no brasileño en ganar el prestigioso campeonato brasileño (Brasileiros) en el nivel de cinturón negro, y ese mismo año completó el Grand Slam de cinturón negro al ganar todos los grandes torneos de la IBJJF. Años más tarde repitió esta hazaña en la disciplina no-gi, convirtiéndose en el único atleta que ha completado el Grand Slam de la IBJJF tanto en gi como en no-gi.
En MMA, Lovato Jr. construyó entre 2014 y 2019 un récord perfecto e invicto de 11-0, con siete victorias por sumisión, dos por nocaut y dos por decisión. El punto culminante llegó en junio de 2019, cuando derrotó a Gegard Mousasi para conquistar el título de peso mediano de Bellator. En enero de 2020 le diagnosticaron un cavernoma cerebral, una rara afección neurológica, lo que le obligó a dejar vacante su título y puso en duda su futuro como luchador. Regresó brevemente a la jaula en diciembre de 2022, pero después centró cada vez más su atención en el grappling.
En el ADCC World Championship de 2024, en la categoría de menos de 99 kg, Lovato Jr. llegó sorprendentemente a la final, tras derrotar a tres oponentes, antes de perder contra Kaynan Duarte y conquistar la medalla de plata. En 2025 firmó con ONE Championship y debutó en ONE 173, el 16 de noviembre de 2025, con una victoria sobre Giancarlo Bodoni. En ONE Fight Night 47, el 4 de septiembre de 2026, sufrió un revés: el campeón mundial polaco de no-gi de la IBJJF, Pawel Jaworski, lo derribó y, tras el lanzamiento, completó una transición a una kneebar lateral que terminó en una derrota por sumisión al cabo de 1 minuto y 51 segundos.
Además de su carrera deportiva, Lovato Jr. está casado con Diana Saldana y es padre de gemelos, Lorenzo y Mila.