W Rzymie miał poznać Piotra i Marka, a według legendy miał tam otrzymać sakrę biskupią z rąk Piotra i Pawła.
Tradycyjnie jest autorem trzeciej Ewangelii i Dziejów Apostolskich, co potwierdzali pisarze wczesnochrześcijańscy.
W źródłach pozabiblijnych Według Euzebiusza z Cezarei pochodził z pogańskiej rodziny w Antiochii, a przy urodzeniu otrzymał imię Loukas (od greckiego Loukanos). Kanon Muratoriego zaprzecza jakoby Łukasz znał Chrystusa. Istnieje kilka teorii dotyczących jego działalności po śmierci Pawła. Epifaniusz z Salaminy twierdzi, że działał w Dalmacji, Galii, Italii i Macedonii. Grzegorz z Nazjanzu wspomina o Achai, a Symeon Metafrastes o Egipcie i Tebaidzie. Miał pozostać bezżenny i bezdzietny i dożyć 74 albo 84 lat. Hieronim ze Strydonu twierdzi, że Łukasz był biskupem Teb. Miał umrzeć w Achai (teza Grzegorza z Naznanzu) albo Bitynii (teza Izydora z Sewilli). Wczesnochrześcijańscy pisarze potwierdzają męczeński charakter śmierci, która miała nastąpić ok. 80 roku.
Literatura apokryficzna jest uboga, zachowało się między innymi Męczeństwo Łukasza Ewangelisty czy Homilie Hezychiusza. Tradycja wschodnia przypisuje mu malowanie portretu Marii z Nazaretu.