Юрий Витальевич Луценко родился в 1964 году в городе Ровно в семье партийного работника. Его отец много лет руководил городским отделом компартии, а после провозглашения независимости избирался в Верховную Раду от Коммунистической партии Украины.
После школы Юрий Луценко поступил в Львовский политехнический институт, на факультет электронной техники, который окончил в 1989 году.