Revelado no futebol goiano, Luciano iniciou a sua trajetória no Anápolis antes de seguir para o Atlético-GO, onde completou a formação e estreou profissionalmente.
Em 2013, foi emprestado ao Avaí e despertou o interesse do Corinthians. Obteve destaque e foi campeão brasileiro em 2015, sendo convocado para disputar os Jogos Pan-Americanos de Toronto: conquistou a medalha de bronze e foi o artilheiro do torneio, com cinco gols.
As boas atuações chamaram a atenção do futebol europeu: em 2016, atuou pelo Leganés, da Espanha. No ano seguinte, jogou no Panathinaikos, da Grécia, e disputou a Liga Europa.
Após duas temporadas, o jogador retornou ao Brasil para reforçar o Fluminense, onde viveu uma das melhores fases de sua carreira, em 2019: marcou 15 gols em 31 jogos, sendo o artilheiro da equipe, e foi o goleador da Copa do Brasil (cinco gols), antes de se transferir para o Grêmio.
Em 2019, o atleta balançou as redes 20 vezes (15 pelo Fluminense e cinco pelo Grêmio), em 51 jogos. Pelo clube gaúcho, em 2020, fez o gol que garantiu os gremistas na decisão do segundo turno do Campeonato Gaúcho, que resultou na conquista sobre o Internacional.
