Населённый пункт возник в конце XIX столетия в период подъёма промышленного производства в России. Окружающие земли, богатые залежами каменного угля, извести, песка, привлекли внимание иностранных и местных капиталистов. Так в 1896 году в связи со строительством железнодорожной станции и завода прокатных валков возник небольшой, вначале безымянный, заводской посёлок. Но позже он получил название — Шмидтовка — в честь немецкого предпринимателя Шмидта. В конце 1925 года заводской посёлок и железнодорожную станцию переименовали в посёлок Лутугино, в честь известного русского учёного-геолога и общественного деятеля Леонида Ивановича Лутугина.

В предвоенные годы значительно изменился внешний вид города. Выросли новые улицы, завершилась электрификация и радиофикация населённого пункта. Город входил в состав Успенского района, в селе Успенка в помещении почты находился первый радиоузел, других средств электросвязи до 1945 года в районе не было.

В годы Великой Отечественной войны 1217 лутугинцев бились на фронтах, отстаивали свободу и независимость Родины. Послевоенный период в истории города Лутугино характеризуется ускоренными темпами развития промышленности, развёртыванием жилого и культурного строительства и дальнейшим развитием радиофикации города и района.

3 января 1965 года по Указу Президиума Верховной Рады Украины был создан Лутугинский район. 12 ноября 1965 года посёлок Лутугино получил статус города и тогда же стал центром административного района.

Сейчас город Лутугино — это город обласного подчинения, центр района, расположен на правом берегу реки Ольховой, в 22 км от города Луганска, железнодорожная станция на линии «Лихая-Родаково». Через город проходит автодорога «Луганск-Красный Луч». Население — 32 000 человек.