Время основания летописного «Луческа Велыкого на Стыри» не известно. Согласно одним источникам, он основан дулебами в VII в., а по другим — Владимиром Великим около 1000г. В летописи впервые упоминается под 1085г., когда был уже укрепленным городом, выдержавшим 6-месячную осаду Болеслава Храброго. Первоначальными его жителями были представители восточнославянских племен дулебов и волынян. В 1097г. Святополк II отдал Луцк Давиду Святославичу, который вскоре был выгнан Давидом Игоревичем. С тех пор Луцк до середины XII в. оставался пригородом Владимир-Волынского княжества, несмотря на притязания князей киевских.
К 1150г. в Луцке жил Ярослав Изяславич († 1180), при котором Луцк стал самостоятельным уделом и центром всей восточной половины Волыни. Выдержал шестинедельную осаду весной 1150г. полками Юрия Долгорукого. В 1259г. город выдержал осаду хана Куремсы. В 1320г. Луцк был взят войсками Гедимина; в 1324г. Луцкий удел достался Любарту Гедиминовичу, при котором город Луцк получает превосходство над Владимиром.
К концу XIV ст. Луцк стал выше Владимира и по торговле. Купцы наезжали сюда изо всех стран, а некоторые селились здесь; появились кварталы, населенные немцами, поляками и др. В 1429г. в Луцке состоялся известный съезд монархов, целью которого было «рассуждение о мерах против общего врага, турок». Продолжение этого съезда было в 1430г. в Троках и Вильне.
С 1440г. Луцком овладел Свидригайло, а после его смерти (1452) Луцкая земля не имела более своего удельного князя. В конце XV в. Луцк считался одним из лучших городов края, но с половины XVI в. благосостояние его стало упадать. С 1795г. Луцк — уездный город волынского наместничества, а c 1796г. — Волынской губернии. В те времена он был важным экономическим и культурным центром Волыни. Много талантливых людей родилось и выросло в этом городе и его окраинах. Они были творцами культурных ценностей. Яркий пример этого — Икона Волынской Богоматери, шедевр мировой культуры. Развитие и рост Луцка был прекращен в 40-х годах XI века в связи с приходом литовских феодалов. Интересным явлением в жизни города было принятие Магдебургского права в 1432 году.
К 1569г. был ознаменован в жизни Луцка вхождением города в состав Польши. Но не останавливалась борьба народных масс за свое национальное и социальное освобождение. Примером этого было восстания Кшиштофа Косинского, которое состоялось в 1591 году. Следует добавить, что широкого размаха приняло восстание на Волыни Северина Наливайка, в 1594—1596 годах.
В 1795г. в результате третьего раздела Польши волынские земли вместе с Луцком вошли в состав Российской империи.
30-40 годы XIX века в жизни Луцка отметились тем, что поднялся культурный уровень жизни. В 1832г. была открыта гимназия. Здесь прошли детские года известной поэтессы Леси Украинки. В ходе гражданской войны (с 1917 по 1920) Луцк неоднократно переходил из рук в руки. С 1921 по 1939 года город находился в составе Польши. В сентябре 1939 согласно Договору о ненападении между Германией и Советским Союзом город вошёл в состав УССР. Во время Великой Отечественной войны город в 1941г. был оккупирован немецкими войсками, а в 1944г. освобожден Советской армией.
Ещё в минувшем веке Церковь Ивана Богослова обратила на себя внимание археологов. Особый интерес предрасполагали гробницы семьи князя Любарта Гедеминовича и «умерших» князей россиян. Это уникальный памятник домонгольского периода.
На сегодняшний день отреставрированы Луцкий замок Любарта с Владычьей башней, Петропавловский костел, Крестовоздвиженская церковь, синагога «Маленькый Замок».