Black zadebiutował w filmie Kevina Costnera wojna. Następnie został obsadzony jako Caleb Temple w serialu CBS American Gothic (1995-1996) oraz w filmach Sling Blade, Ghosts of Mississippi i The X-Files. Później Black wystąpił jako Conner Strong w filmie telewizyjnym Flash (1997), który emitowany był na wspaniały świat Disneya; w filmie jego postać odwiedza konia każdego dnia w nadziei, że go kupi.
Black zagrał drugoplanową rolę Oakleya w dramacie historycznym Cold Mountain (2003)., W 2004 roku wystąpił jako Vernon, autystyczny geniusz fortepianu, w niezależnym dramacie muzycznym Killer Diller (2004) oraz jako Mike Winchell w dramacie piłkarskim Friday Night Lights (2004) w reżyserii Petera Berga.
Black wystąpił jako Nat Banyon w niezależnym thrillerze Deepwater (2005) w reżyserii Davida S. Marfielda; jako Chris Kruger w dramacie wojennym w Zatoce Perskiej Jarhead (2005) w reżyserii Sama Mendesa; oraz jako Sean Boswell w trzecim filmie Szybcy I Wściekli: Tokyo Drift (2006) w reżyserii Justina Lin., Opisał Tokyo Drift jako ten, w którym „miał najwięcej zabawy”.
Black zagrał Buddy 'ego w niezależnym dramacie Get Low (2009) w reżyserii Aarona Schneidera; jeepa Hansona w thrillerze fantasy Legion (2010); oraz Luke' a Chisholma, utalentowanego młodego golfisty, który wyrusza na profesjonalną trasę, w niezależnym golfistycznym filmie Siedem dni w Utopii (2010).
zagrał postać Pee Wee Reese Z Brooklyn Dodgers w filmie dramatycznym 42 (2013)., Black, po wykonaniu poprzednich filmów sportowych i uprawianiu sportu na początku swojego życia, stwierdził, że filmowanie jest „o wiele przyjemniejsze, ponieważ można powspominać czasy, w których kiedyś grałem, a następnie uzyskać doświadczenie bycia w zespole ponownie z aktorami i mieć koleżeństwo z graczami”.
W 2014 roku Lucas został obsadzony w roli agenta specjalnego NCIS: Nowy Orlean, agenta specjalnego NCIS LaSalle.w 2015 roku Black powrócił do roli Seana Boswella w filmie Furious 7., Sean nie pojawił się w ósmej odsłonie, the fate of the Furious, a w lipcu 2016 roku Black wyjaśnił w programie Chrisa Mannixa, że nie może wrócić z powodu harmonogramu z NCIS: Nowy Orlean.
w listopadzie 2019 roku Lucas Black opuścił serial NCIS: Nowy Orlean, aby poświęcić więcej czasu swojej rodzinie. W 2004 roku, w 2005 roku, Black opuścił zespół, aby skupić się na ewentualnym powrocie do serii Fast & Furious 9., Powiedział, że podpisał kontrakt z Universal Pictures, aby pojawić się w nadchodzących filmach serii.
Black ma wrócić do szybkiej& serii Furious z F9 w 2021 roku.