San Luciano nació en Samosata de Siria. Se distinguió en la retórica y la filosofía. Bajo la dirección de Macario de Edesa, se consagró al estudio de la Sagrada Escritura. Persuadido de que su deber de sacerdote consistía en entregarse totalmente al servicio de Dios y al bien de sus prójimos, no se contentó con predicar con el ejemplo y la palabra la práctica de la virtud, sino que emprendió una revisión de todo el Antiguo y Nuevo Testamento, para corregir los errores debidos a la falta de atención de los copistas y a otras causas. Sea que haya revisado simplemente el texto del Antiguo Testamento, comparando las diferentes ediciones de los Setenta; sea que, gracias a sus conocimientos de hebreo, haya podido hacer las correcciones, a partir del texto original, lo cierto es que su edición de la Biblia fue muy estimada y que resultó de gran utilidad a san Jerónimo.
San Alejandro, obispo de Alejandría, cuenta que Luciano estuvo separado de la comunión católica en Antioquía bajo tres obispos sucesivos. Es posible que haya favorecido exageradamente al hereje Pablo de Samosata, condenado en Antioquía el año 269. En todo caso, está fuera de duda que Luciano murió en la comunión de la Iglesia, como lo demuestra el fragmento de una de sus cartas a la Iglesia de Antioquía que se conserva en la Crónica Alejandrina. Aunque pertenecía a la diócesis de Antioquía, le encontramos en Nicomedia el año 303, en el momento en que Diocleciano publicaba sus primeros edictos contra los cristianos. Sufrió allí una larga prisión por la fe, y desde su mazmorra escribía: «Todos los mártires te saludan. Te comunico que el sacerdote Antimo (obispo de Nicomedia) ha sido martirizado». La carta es del año 303; pero Eusebio nos dice que san Luciano no obtuvo la corona del martirio, sino después de la muerte de san Pedro de Alejandría, en el 311, de suerte que su prisión parece haber durado nueve años más.
Después de tan larga espera compareció ante el gobernador, o tal vez ante el mismo emperador, pues la palabra que usa Eusebio para designar a su juez es ambigua. En su defensa, Luciano hizo una excelente apología de la fe cristiana. El juez le devolvió a la prisión y dio la orden de privarle de todo alimento; dos semanas más tarde, cuando estaba medio muerto de hambre, el carcelero le presentó un plato de carne que había sido ofrecida a los ídolos, pero él no quiso tocarla. La acción de comer la carne ofrecida a los ídolos no era ilícita en sí misma, como lo explica san Pablo, excepto cuando podía ser un escándalo para los débiles, o cuando equivalía a un acto de idolatría, como en el caso presente. Llevado por segunda vez ante el tribunal, la única respuesta que dio a cuantas preguntas se le hicieron fue: «Soy cristiano». En el potro siguió repitiendo estas palabras, y terminó su gloriosa carrera en la prisión, muriendo por hambre o bien por la espada, como lo afirma san Juan Crisóstomo. En sus actas se cuentan muchos de sus milagros y algunos detalles de su martirio. Por ejemplo, cuando se encontraba en la prisión, encadenado al suelo, celebró la misa sobre su propio pecho y repartió la comunión a los fieles que se hallaban presentes. Filostorgio, historiador arriano, narra también este hecho. San Luciano murió en Nicomedia de Bitinia, el 7 de enero del año 312, y fue enterrado en Drepano (Helenópolis).
Encontramos muchas noticias referentes a san Luciano, en Eusebio (Hist. Eccles., IX, 6), en un panegírico de San Juan Crisóstomo (Migne, PG., vol. I, p. 519), y en una fantástica leyenda conservada por el Metafrasto (Migne, PG., vol. CXIV, p. 397). El P. Delehaye dice a propósito de san Luciano: «Nada más auténtico que su martirio, nada mejor probado que su culto, del que dan testimonio la basílica de Helenópolis y los documentos literarios» (Legends of the Saints, p. 192). Sin embargo, H. Usener (Die Sintfluthsagen, 1899, pp. 168-180) escogió la vida de San Luciano como un ejemplo típico de la evolución de la leyenda cristiana a partir de un mito pagano. Ver la respuesta del P. Delehaye (I. cit. pp. 193-197); y Batiffol en Compterendu du Congres catholique (1894), vol. II, pp. 181-186. Existe un inteligente y erudito estudio de G. Bardy, Récherches sur St. Lucien d´Antioche (1936).