En 1944, el coronel Juan Domingo Perón lo designó secretario del Ministerio de Guerra.

La carta fue asumida por Lucero como una renuncia, tras lo cual procedió a formar una Junta Militar integrada entre otros por los generales José Domingo Molina, Raúl Tanco, Juan José Valle, Ángel Juan Manni, Emilio Forcher, José C. Sampayo, Carlos Wirth, Oscar R. Sacheri y Oscar A. Uriondo, que declaró haber asumido el Poder Ejecutivo.

[5]​ Tras producirse el golpe de Estado, la dictadura establece una Corte Marcial, para juzgar al gobierno depuesto.

[6]​ Posteriormente fue despojado de su grado y uniforme militar, en castigo por su participación en el gobierno peronista.

En sus memorias, recordaría las condiciones de detención, entre ellas las goteras, los sanitarios descompuestos, las ratas y las cucarachas que infestaban el barco donde estaba detenido.