станица Луганская расположен на Северском Донце, на его окраинах (и возле посёлка) были найдены остатки древних мастерских по обработке камня VI—IV тысячелетия до н. э., а также поселения эпохи бронзы I тысячелетия до н. э. и могильники VIII—X вв. до н. э

Во второй половине XVII века в лесистой местности недалеко от речки Лугани донскими казаками был основан городок Луганский. Площадь его составляла 27 гектаров, городок был обнесён валом и рвом, упиравшимися в берег Северского Донца. Над городком возвышался курган, на котором располагался сторожевой пост. В 1684 году городок был сожжён татарами, но вскоре был восстановлен как станица Луганская. Поэтому официальной датой основания считается 1688 год. Хотя безусловно казачий городок Луганский возник раньше — по непроверенным данным ранее 1640 года, а в ревизии 1703 года указан год постройки — 1673. Городок массово Булавина не поддержал, но сдался ему — возможно, это и дало шанс городку всё же продолжить своё существование, так как после репрессий в отношении казаков и отъема многих казачьих городков и земель в Луганский городок переехало немало казаков из разрушенных и отнятых территорий, благодаря чему городок на 1718 год, только по числу присягнувших на службу казаков (не считая членов семей и прочих жителей) — 662 казака, стал самым крупным на Дону. Хотя Луганскому городку — станице Луганской — не удалось остаться в Войске, и все же также пришлось пережить судьбу ранее отнятых у донских казаков донецких городков, так как при создании Украинской ССР Луганский юрт (станица Луганская со всеми хуторами) был передан в её подчинение

Интенсивное заселение бассейна Донца вниз от станицы Луганской (в официальных документах такое название встречается с 1719 года) происходило начиная с 1730-1740-х годов.

В Российской империи станица входила в состав Донецкого округа Области Войска Донского. Казаки Луганской служили в полках 10-го полкового звена Войска Донского: 10-м генерала Луковкина, 27-м и 44-м Донских казачьих полках. В государстве донских казаков Всевеликом Войске Донском (1918—1920) станица Луганская также входила в состав Донецкого округа.

В начале 1920 года Всевеликое Войско Донское после двух лет изматывающей войны пало под ударами Красной армии, и пробеденнымие большевиками этнические чистки казачьего народа (рассказачивание) его Таганрогский округ и части Донецкого и Черкасского округов были переданы в Украинскую ССР — станица Луганская оказалась в составе Донецкой губернии и была переименована в посёлок Станично-Луганское. В 1923 г. посёлок стал центром созданного Станично-Луганского района Донецкой губернии УССР
В 1938 году Станично-Луганское получил статус посёлок городского типа.
Постановлением ВРУ № 1155-V от 7 июня 2007 года было восстановлено историческое казачье название — Станица Луганская.

В настоящее время станица Луганская находится под оккупацией широй Украины