Black nació en Decatur estado de Alabama, Estados Unidos,[1]​ hijo de Jan Black, trabajadora en una oficina, y Larry Black, que trabajaba en un museo;[2]​ tiene un hermano y una hermana, Lee y Lori, respectivamente, que son mayores que Lucas.

Sin ninguna formación como actor, Lucas Black comenzó a trabajar en el cine en 1994, en la película de Kevin Costner The War.

Posteriormente, participó en la serie de la CBS American Gothic, que se emitió desde 1995 hasta 1996, y en las películas Sling Blade y Ghosts of Mississippi.

Durante este período de tiempo, Black fue además modelo para la marca Calvin Klein.

En 2013 se había reportado que Black había firmado un contrato de Universal Pictures para aparecer en las próximas películas de la saga, esta vez como protagonista principal: The Fate of the Furious (cabe destacar que no apareció en esta entrega debido a que formó parte del elenco de NCIS: New Orleans desde 2014 hasta 2019), F9 y Fast & Furious 10.