Er besuchte das Gymnasium in Neumark und arbeitete anschließend in einer Eisenbahnwerkstatt. Danach studierte er am Technikum in Einbeck und am Polytechnikum in Braunschweig Maschinenbau. Nach dem Studium ging Knorr in den Eisenbahndienst, wo er mit dem Deutsch-Amerikaner Jesse Fairfield Carpenter zusammentraf, der die Zweikammer-Luftdruckbremse erfunden hatte und sich 1879-1882 um die Einführung bei den Preußischen Staatseisenbahnen bemühte. 1883 setzte er sich gegen seine Konkurrenten Westinghouse, Heberlein und Schleifer durch und erhielt einen Zehnjahrsvertrag. Er gründete in Britz bei Berlin eine Firma, die seine Bremse herstellen sollte. Knorr trat 1884 in diese Firma ein und arbeitete mit Carpenter in den folgenden Jahren an der Neu- und Weiterentwicklung verschiedener Bremsen. Am 1. Juli 1893 kaufte er die Firma von Carpenter, der am 3. Juni 1901 starb. 1899 konstruierte Knorr eine neue Einkammer-Schnellbremse, die kürzeste Bremswege und ein stoßfreies Halten ermöglichte. Sie schnitt bei Versuchen am besten ab und verdrängte nach diversen Verbesserungen bei der Deutschen Bahn fast völlig die Westinghouse-Bremse. Knorr entwickelte und baute auch Druckluftbremsen für Straßen- und Kleinbahnen und verbesserte 1903 den Sandstreuer für Schienenfahrzeuge. 1905 entstand unter Beteiligung der Berliner Firmen Ludwig Löwe und Richard Gradenwitz die Knorr-Bremse GmbH, aus der unter Aufnahme weiterer Firmen am 1. Januar 1911 die Knorr-Bremse AG hervorging.