Фамилия Лусева — женская форма, а мужская — Лусев. Это отчество второго порядка, образованное от прозвища или имени Лусь, которое, в свою очередь, произошло от краткой формы одного из крестильных имён: Лука (от латинского «свет») или Лукиан (тоже «светлый»). В русской народной традиции имена часто сокращали до одного-двух слогов: Лука превращался в Лух, Луня, Луся. Суффикс -ев указывает на принадлежность: «чей сын?» — Лусев, то есть потомок Луся.

Менее вероятная, но возможная версия — связь с нецерковным прозвищем Лусь. В некоторых говорах «лусь» могло означать «хитрый, лукавый человек» (от диалектного глагола «лусить» — хитрить, изворачиваться). Однако эта гипотеза уступает первой по частоте: подавляющее большинство русских фамилий на -ев восходит к каноническим именам, а не к нарицательным словам.

Фамилия Лусев (и Лусева) — довольно редкая. Она не входит в списки ста самых распространённых русских фамилий, не имеет ярко выраженной региональной привязки. Встречается рассеянно по центральной России и Поволжью, что типично для фамилий, образованных от уменьшительных форм имён без дополнительных суффиксов. Социальный состав предков мог быть любым: от крестьян до мещан, поскольку отчества на -ев проникли во все сословия, кроме высшей аристократии.

Если сравнивать с однокоренными фамилиями — Лукин, Лукашин, Лукинский, — то Лусев стоит особняком. В отличие от них, он не использует продуктивные суффиксы -ин или -шин, а сохраняет архаичную форму с основой на мягкий согласный. Это может говорить о том, что прозвище Лусь закрепилось в семье раньше, чем имя Лука вошло в официальный обиход, то есть не позднее XVII века.