В эпоху меди и бронзы здесь проживали скотоводы и земледельческие племена, которые оставили после себя многочисленные поселения и курганы-могильники. Позже здесь проживали киммерийцы, скифы и сарматы, по территории области кочевали тюркские племена.
После татаро-монгольского нашествия долгое время территория была малозаселена и даже имела название «Дикое поле». Интенсивное заселение началось в XVII столетии по окончании освободительной войны под предводительством Богдана Хмельницкого. Запорожские казаки создавали здесь свои зимовки, строили села и слободы крестьяне из левобережной и правобережной Украины.
В первой четверти XVIII столетия начались работы по исследованию в крае залежей каменного угля, первые промышленные разработки которого были начаты в 1790 году в районе Лисьего Буерака (Лисичанск) для потребностей Черноморского флота. В 1796 году начинается строительство Луганского литейного завода, рабочий поселок которого впоследствии перерос в современный город Луганск. В октябре 1800 года завод дал первый чугун. Для выплавки металла впервые был применен кокс, выжженный в Лисичанске. С этого времени Луганщина интенсивно развивалась.
В 1895 году в Луганске сооружается патронный, в 1896 году – паровозостроительный заводы. В эти годы стали действовать эмальный, спиртоочистительный, пивоваренный, кожный и другие заводы. В июне 1938 года была основана Ворошиловградская область, в состав которой вошли 4 города, 28 районов. В 1958 году она была переименована в Луганскую, в 1970 году – в Ворошиловградскую, а с 1990 года – опять в Луганскую область.
На сегодняшний день Луганская область является не только одной из наибольших индустриальных областей Украины, но и значительным культурным центром Донбасса.