Los autores coinciden en que este apellido deriva del nombre propio Luca, que continúa el latín Lucas o Luca, adaptación del griego Loukas. A. Bongioanni señala que, según Fumagalli, el nombre no sería más que una variante del latino Lucius y Lucia, derivados de lux, con el significado de "luminoso". F. Miranda amplía esta etimología y propone que Loukas podría derivar a su vez del griego Leucos ("blanco, luminoso") o de Lyke ("alba, luminosidad"), y que también cabría remontarlo al latín lucere ("amanecer, nacer con la luz"). G. P. Holmes añade la posibilidad de que el origen sea lucanus, es decir, "nativo de la Lucania", hipótesis que Miranda también recoge al mencionar el griego lycanòs.

La difusión del nombre —y por tanto del apellido— se debe al culto de San Lucas Evangelista, autor del tercer Evangelio y de los Hechos de los Apóstoles. Bongioanni señala que el patronímico De Luca es muy frecuente en el sur de Italia meridional, que la forma con doble c Lucca predomina en el norte, y que Lucantoni es propio del centro de Italia. E. Rossoni precisa que la variante acentuada Lucà es típicamente calabresa, con presencia en Petilia Policastro y Cirò Marina, en la provincia de Crotone, y en Gioiosa Ionica, Marina di Gioiosa Ionica y Bianco, en la zona de Reggio Calabria; esta forma derivaría directamente de Loukas, la forma griega del nombre del evangelista.

Sobre la distribución geográfica del apellido Luca, Rossoni señala que está muy difundido en Sicilia, especialmente en las zonas de Messina, Catania y Palermo, con presencia también en la zona de Lecce, en la región de Marche y en la zona de Udine y Trieste. Miranda confirma esta concentración siciliana y agrega núcleos importantes en Calabria, Lombardia, Lazio, Piemonte, Liguria, Veneto, Friuli-Venezia Giulia, Emilia-Romagna y Marche.