Фамилия Лученцова — женская форма мужской фамилии Лученцов. В её основе лежит прозвище или нецерковное имя Лученец. Это слово образовано от «лук» (оружие) или от «лука» (изгиб, хитрость) с помощью суффикса -енец, который в русских говорах указывал на человека по характерному признаку или предмету. Лученцем могли прозвать искусного стрелка из лука, мастера, делавшего луки, или же человека хитрого, «лукавого» — в старом значении этого слова.

Суффикс -енц- в фамилиях встречается реже, чем -ов или -ин, что делает Лученцова заметной на фоне массовых патронимических фамилий. По модели образования она близка к фамилиям типа Стрельцов (от «стрелец») или Торговцев (от «торговец»), где основа — название лица по занятию или свойству. Исходное прозвище Лученец могло бытовать в южных и западных русских землях, где слово «лук» в значении оружия сохранялось дольше, чем в северных говорах.

Фамилия фиксируется преимущественно в центральных областях России, в документах XVII–XVIII веков встречаются крестьяне и посадские люди с этой фамилией. В дворянских родословных книгах Лученцовы не отмечены, что указывает на простонародное происхождение: предки носителей фамилии были, скорее всего, ремесленниками или служилыми людьми по прибору (стрельцами, пушкарями). Вариант написания через «о» (Лученцов) — более распространённый, хотя в старых записях можно встретить Лученцев, что объясняется колебанием безударных гласных в суффиксе.

В современной России фамилия Лученцова редкая, её концентрация выше в Воронежской и Рязанской областях. Если искать исторические корни, то стоит обратить внимание на документы Переяславль-Рязанской провинции — именно там чаще всего упоминаются «лученцы» как жители слобод, где изготавливали луки.