Architetto, critico, curatore, professore ordinario di Teoria e Progettazione architettonica presso l'Università della Campania "Luigi Vanvitelli".
Direttore editoriale della rivista Platform Architecture and Design, collabora come autore indipendente con quotidiani e periodici italiani e stranieri, tra cui Corriere della Sera, La Stampa, L'Espresso, Domani, Domus, Lotus.Dal 1995 al 2019 è stato direttore editoriale della sezione Architettura e Design per l'editoria Skira. Attualmente collabora per Architettura e progetti speciali con il Gruppo Marsilio. Nell'ottobre 2020 Luca Molinari è stato nominato direttore scientifico del Museo M9.
Nel 2014 fonda a Milano il proprio studio Luca Molinari Studio, che realizza e fornisce servizi integrati di curatela, consulenza e project management nell'ambito dell'architettura e della gestione museale. Ha ricevuto il Premio Ernesto Nathan Rogers per la critica e la comunicazione d'architettura nell'ambito della 10° Mostra Internazionale di Architettura - La Biennale di Venezia e il Premio UIA Jean Tschumi per la Critica d'Architettura.Tra le sue ultime pubblicazioni Dismisura (Skira, 2019) e Le case che siamo (nottetempo, 2016). Tra gli ultimi progetti curatoriali: coordinatore Architettura per ADI Design Museum (Milano, 2019); The Master of the Net Garden (Suzhou, 2019); The far / o / other, (Istanbul, 2019); Sezione Divina. Architettura italiana per la Divina Commedia (Reggia di Caserta, 2018); curatela scientifica per il nuovo Museo di Storia della Città di Istanbul (Istanbul, 2016- 2019); coordinamento scientifico delle nove mostre Cluster, Expo Milano 2015.