Luke Wilson nasceu em Dallas, Texas, em 21 de setembro de 1971. Ele é o irmão mais novo do também ator Owen Wilson. Depois de se formar na St. Mark's School of Texas, ele frequentou a Universidade do Texas em Austin, onde se destacou em escrita criativa.
Em 1994, Luke e seu irmão Owen conheceram o cineasta Wes Anderson, que ficou impressionado com o roteiro de Bottle Rocket que eles escreveram juntos. O filme, lançado em 1996, marcou a estreia de Luke Wilson no cinema e foi um sucesso de crítica, apesar de não ter sido tão bem sucedido nas bilheterias.
Após o lançamento de Bottle Rocket, Luke continuou a trabalhar com Wes Anderson, estrelando dois de seus filmes mais aclamados pela crítica: Rushmore (1998) e Os Excêntricos Tenenbaums (2001). Ambos os filmes foram indicados ao Oscar e ajudaram a estabelecer Luke como um ator talentoso e versátil.
Nos anos seguintes, Luke apareceu em vários filmes de comédia, incluindo Legalmente Loira (2001), Old School (2003) e Uma Noite no Museu (2006). Ele também experimentou o drama com o filme As Panteras - Detonando (2003) e teve um papel importante em The Family Stone (2005).
Em 2008, Luke dirigiu e estrelou o filme Os Reis da Rua, que foi bem recebido pela crítica, mas não teve grande sucesso nas bilheterias. Dois anos depois, ele estrelou ao lado de Adrien Brody e Forest Whitaker no filme de ação O Massacre da Serra Elétrica - O Início.
Os últimos anos têm sido um período de trabalho consistente e variedade de projetos para Luke Wilson. Em 2015, ele estrelou a comédia independente Ride e a série de TV Roadies. Em 2017, ele apareceu no filme de ação Armed Response e na comédia Brad's Status.
Luke Wilson já deixou sua marca no cinema americano com sua presença na tela e sua habilidade em interpretar personagens engraçados e dramáticos. Sua mistura única de humor, charme e talento continua a cativar o público e mantém-lo como um dos atores mais talentosos da sua geração.
