Marco Lucchinelli kam am 26. Juni 1954 in Bolano bei La Spezia zur Welt. 1975 begann er seine internationale Motorsport-Karriere auf einer Laverda bei Langstreckenrennen. Auf Grund guter Leistungen stellte ihm Yamaha eine 350er für die Italienische Meisterschaft zur Verfügung. Zudem gab er in jenem Jahr im italienischen Imola im Rennen der Klasse bis 350 ccm auf einer Yamaha sein Grand-Prix-Debüt und beendete dieses sogleich auf dem siebten Platz und in den Punkten. Auch dadurch wurde der neue Shootingstar für andere Hersteller interessant. So stieg er 1976 mit Suzuki in die 500-ccm-Klasse auf, wobei er gleich bei seinem ersten Rennen, dem WM-Saisonauftakt im französischen Le Mans, als Dritter aufs Podest fuhr. Beim darauffolgenden Großen Preis von Österreich auf dem Salzburgring wurde er hinter seinem Markenkollegen Barry Sheene aus Großbritannien Zweiter und danach im heimischen Mugello erneut Dritter. Nach einer Durststrecke schaffte er es erst beim Saisonfinale auf Nürburgring wieder aufs Podest, und zwar als Zweiter hinter seinem Landsmann Giacomo Agostini, bei dessen 122. und letztem Grand-Prix-Sieg – ein bis heute ungebrochener Rekord, ebenso wie seine 15 WM-Titel. Marco Lucchinelli wurde am Saisonende 1976 auf Anhieb sensationeller WM-Dritter und galt für 1977 als der große Herausforderer von Barry Sheene. Aber Pustekuchen. Neben einem Podestrang als Zweiter im finnischen Imatra schaffte er nur einen sechsten und zwei siebte Plätze, womit er in der WM-Tabelle auf den elften Schlussrang abrutschte. Auch 1978 war mit Gesamtrang 9 und nur einem Podest (Platz 3 in Mugello) kein wirklich gutes Jahr für ihn, und 1979 lief es mit Platz 18 noch bescheidener. Ein Grund dafür waren seine zu häufigen Stürze, wegen seines verwegenen Fahrstils wurde ihm der Beiname "Crazy Horse" gegeben. 1980 ging es bei Lucchinelli wieder deutlich aufwärts. Nachdem er vier weitere Male aufs Podest fuhr, gelang ihm auf dem Nürburgring endlich sein erster Grand-Prix-Sieg. Als zusätzlichen Lohn durfte er sich wieder über den dritten WM-Rang freuen. Dann kam das Jahr 1981, in dem "Lucky", wie er inzwischen oft genannt wurde, den inzwischen die Oberhand erlangten US-Amerikanern deutlich Paroli bot. Beim Saisonauftakt auf dem Salzburgring ging er leer aus, bei den beiden nachfolgenden Rennen in Hockenheim und im italienischen Monza siegte der Weltmeister der letzten drei Jahre, Kenny Roberts. Danach startete Lucchinelli eine kleine, lediglich von einem zweiten Platz im jugoslawischen Rijeka unterbrochene, Siegesserie und gewann im französischen Le Castellet, im niederländischen Assen, im belgischen Spa-Francorchamps sowie in Imola erstmals in seinem Heimatland. Nachdem er auch das vorletzte Saisonrennen in Imatra gewinnen konnte und beim Finale im schwedischen Anderstorp sein schärfster Konkurrent um den Titel, der US-Amerikaner Randy Mamola, ausfiel, wurde Lucchinelli Weltmeister der Klasse bis 500 ccm des Jahres 1981, obwohl er nur als Neunter die Zielflagge sah. Für das darauffolgende Jahr wechselte Marco von Suzuki zu Honda, um neben dem aufstrebenden US-Talent Freddie Spencer und dem alternden Japaner Takazumi Katayama die neue Dreizylinder-NS500 zu fahren. WM-Endrang 8 ohne jeglichen Podestplatz war die erschütternde Ausbeute. 1983 schaffte er in Le Mans und in Hockenheim immerhin zwei Podestplätze, aber mit Platz 7 in der Endabrechnung war er erneut von seinen besten Jahren weit entfernt. Nach seinem zweiten glanzlosen Jahr mit Honda, wechselte Lucchinelli 1984 ins Cagiva-Team der Brüder Claudio und Gianfranco Castiglioni, blieb aber mit den Neueinsteigern in jenem Jahr wie auch 1985 ohne Zählbares. Danach zog sich der Italiener zunächst vom Grand-Prix-Sport zurück und versuchte sich neben einigen Rennen für Ducati in der Langstrecken-WM und der damaligen TT-WM-Serie auch im Automobil-Rennsport, zum Beispiel in der damaligen direkt unterhalb der Formel 1 angesiedelten Formel 3000. 1988 ging er für Ducati bei der Geburtsstunde der Superbike-Weltmeisterschaft wieder in einer großen Rennserie an den Start. Gleich beim Premieren-Event der neuen WM-Serie am 3. April im englischen Donington Park beendete er den ersten Lauf als Zweiter hinter seinem Landsmann Davide Tardozzi auf einer Bimota. Den zweiten Lauf konnte er dann sogar gewinnen. Später gewann er auch auf dem Österreichring ein Rennen und wurde schließlich WM-Fünfter. Danach übernahm Lucchinelli bei Ducati die Rolle des Teammanagers in der Superbike-WM, ließ es sich aber nicht nehmen, im japanischen Sugo und in Hockenheim noch einmal in den Sattel zu steigen, um danach vor heimischem Publikum im sizilianischen Enna Pergusa sein letztes bedeutsames Motorrad-Rennen zu bestreiten. Nachdem Marco Lucchinelli schon während seiner aktiven Karriere von Zeit zu Zeit Probleme mit Drogenkonsum hatte und auch mal pausierte, wurde er am 6. Dezember 1991 wegen Drogenbesitzes verhaftet. Er verbrachte einige Zeit im Gefängnis und nutzte diese, um erfolgreich gegen seine Drogensucht anzukämpfen. Nach seiner Rückkehr ins bürgerliche Leben arbeitete Marco Lucchinelli unter anderem als Fernseh-Kommentator.