Ruolo di Pavia dal 1315, cinque anni dopo fu podestà di Vigevano, dove eresse il castello ancora visibile. Nel 1323, insieme a tutta la sua famiglia, fu scomunicato con l’accusa di eresia. Le accuse di eresia e la scomunica furono poi ritirate ed egli divenne vicario pontificio nel 1341.

Costituì il governo di Milano con suo nipote Azzone Visconti e suo fratello Giovanni, fino alla morte di Azzone nel 1339. Partecipò anche alla vittoriosa battaglia di Parabiago contro l’altro suo nipote, Lodrisio, che aveva disposto un esercito mercenario per catturare Milano.

Con un esercito di mercenari del nord Europa, che affidò ai figli del fratello Stefano, ampliò il ducato, catturando Pisa e comprando Parma da Obizzo III d’Este.

Luchino Visconti fu un mecenate sia della musica che della letteratura, avendo invitato Petrarca a Milano.

Si sposò tre volte: con Violante di Saluzzo, figlia di Tommaso I di Saluzzo, poi con Caterina Spinola, figlia di Obizzo Spinola, e, nel 1349, con Isabella Fieschi, nipote di Papa Adriano V, che diede a Luchino Visconti il suo unico figlio legittimo, Luchino Novello, anche se altri Visconti ne contestarono successivamente la paternità. Era un abile comandante militare e signore, ma era anche famoso per il suo comportamento crudele. Nel gennaio 1349 scoprì il comportamento infedele di Isabella, e annunciò per lei una terribile punizione. Pochi giorni dopo fu trovato avvelenato, il popolo presto soprannominò sua moglie Isabella del veleno.

Gli succedettero i suoi nipoti Bernabò, Galeazzo e Matteo II, che aveva esiliato da Milano nel 1346. Le infedeltà di Isabella furono usate da lui e dai suoi parenti per spodestare Luchino Novello dal patrimonio.