Toskana, İtalya'da doğan Luca Calvani tekstil mühendisliği okudu ve eğitimini tamamlamak için Milano'ya ve ardından New York'a taşındı. New York'tayken, bir fotoğrafçı olan senarist/yönetmen Kelley Sane onu oyunculuğa yönlendirerek Ron Stetson'la tanıştırdı ve burada iki yıl eğitim aldı. Daha sonra Susan Batson'dan eğitim aldı ve Actor's Studio'da seanslara katıldı.1998'de HBO dizisi Sex and the City'de Alan Cumming ve Sarah Jessica Parker ile birlikte rol aldı.2001'de Avrupa'da Ferzan Özpetek ödüllü Cahil Periler, diğer adıyla "Le Fate Ignoranti."2001-2012 yılları arasında CBS TV'nin gündüz kuşağı draması As the World Turns'te (1956) çalıştı, Davide Marengo tarafından yönetilen Il commissario Manara (2008), Riccardo Milani tarafından yönetilen Tutti pazzi per amore (2008), Ho sposato uno sbirro (2007), Sposami (2012) ve Una buona stagione (2014). Tüm diziler Rai Uno kanalında yayınlanırken, Luca RaiUno'da Effetto sabato (2008) adlı prime-time talk show'un sunuculuğunu yaptı.Fausto Brizzi'nin Maschi contro femmine (2010) Tom Tykwer'ın aksiyon gerilim filmi Uluslararası (2009), Woody Allen'ın Roma'ya Sevgilerle (2012), Mark Steven Johnson'ın When in Rome (2009) ve Julio DePietro'nun yönettiği bağımsız film Aşk Oyunu (2009) filmlerinde rol aldı.Eylül 2013'te Guy Ritchie tarafından kötü adam Alexander Vinciguerra rolünde Henry Cavill, Armie Hammer, Alicia Vikander ve ekran eşi Elizabeth Debicki'ye katıldı. Ardından Piotr Smigasiewicz'in yönettiği Alman Polonyalı gerilim filmi Wrobiony'de (2016) Piotr Adamczyk ve Torsten Voges ile birlikte rol aldı.2014 sonbaharında seyahat eden ve girişimci Calvani, güzel kokulu mumlardan oluşan "Inspiritu" serisini piyasaya sürdü.Ana dili İtalyancanın yanı sıra Fransızca ve İngilizce de bilen Calvani, Camaiore'de, organik cin ve bal ürettiği Toskana'daki Le Gusciane'de yaşamaktadır ve ilk yönetmenlik denemesi Il cacio con le pere (2023) bu yılın sonunda gösterime girecektir.