A kaliforniai Modesto városkában született 1944-ben. A helyi papír-, irodaszer boltot vezető idősebb George Lucas szerette volna, ha fia a családi üzletet viszi tovább. Az ifjabb Lucas azonban nem sokat tanult, inkább a képregényeket falta, és autóversenyzői álmokat szőtt (ennek nyomai az 1973-as Amerikai graffiti című filmjében is felfedezhetők). Érettségije előtt nem sokkal súlyos autóbalesetet szenvedett, s a kórházban rádöbbent: valamit kezdenie kell az életével. Belevetette magát a tanulásba, fel is vették a modestói főiskolára, ahol pszichológiát és antropológiát hallgatott, főként a mítoszok és mesék foglalkoztatták, szakdolgozatát mesemorfológiából írta.
Ezután a Dél-kaliforniai Egyetemen filmkészítést tanult, s már első munkája, a THX 1138 című rövidfilm elnyerte a Nemzeti Diák Filmfesztivál fődíját és a Warner Brothers ösztöndíját. Ennek révén ismerkedett meg és barátkozott össze Francis Ford Coppolával, akivel 1969-ben független stúdiót alapítottak. Itt forgatta le a THX 1138 visszhang nélkül maradt játékfilmváltozatát, s az anyagi nehézségek miatt a két barát útjai egy időre szétváltak. Coppola elkészítette A keresztapát, Lucas pedig 1973-ban a félig-meddig önéletrajzi ihletésű Amerikai graffitit. A film a közönség és a kritika körében is sikernek bizonyult, Oscarra jelölték, s annyi pénzt hozott, hogy saját céget alapíthatott Lucasfilm néven.
Ötletekben nem szűkölködött, de a Csillagok háborújának filmtervét a nagy stúdiók elutasították. Végül a 20th Century Fox mégis beszállt, s egy tunéziai sivatagban megkezdődött a sokszor napi 18 órás forgatás. Lucas az ifjú tehetségek (Mark Hamill, Carrie Fischer, Harrison Ford) mellett a brit Sir Alec Guinnesst is megnyerte az 1977. május 25-én bemutatott film számára. A "réges-régen, egy messzi-messzi galaxisban" játszódó űrmese soha nem látott sikert aratott, három hónap alatt 100 millió dolláros bevételt termelt.
Lucas a pénzt ismét befektette, kibővítette cégét, egy trükkstúdiót és egy utómunkálatokkal foglalkozó vállalkozást is létrehozott. 1979-ben elkészítette az Amerikai graffiti második részét, de mivel ez nem aratott sikert, visszatért a Csillagok háborújához. Következett 1980-ban a Birodalom visszavág, majd 1983-ban A jedi visszatér, ezekben írói és produceri minőségben vett részt. A közönség változatlanul imádta a Skywalker-testvérek, Darth Vader és társaik kalandjait, a busás bevétel lehetővé tette számára, hogy régi álmát megvalósítva Kaliforniában felépítse saját kis birodalmát, a Skywalker Ranchot.
Magánélete kevésbé jól alakult, első felesége, egyben filmjeinek vágója benyújtotta a válókeresetet, de abba beleegyezett, hogy három adoptált gyermekük Lucas birtokán nevelkedhessen. 2013-ban másodszor is megházasodott, a Skywalker Ranchon kelt egybe élettársával, a 43 éves üzletasszonnyal, Mellody Hobsonnal.
Lucas rendezőként visszavonult, ám annál több energiát és pénzt fektetett a produceri munkába, támogatta többek között a neves japán rendező, Kuroszava Árnyéklovas című filmjét. Jó barátságba került Steven Spielberggel is, akinek felvetette: készítsen filmet az általa kitalált kalandor-régész Indiana Jonesról. Spielberg Lucas anyagi segítségével el is készítette az Az elveszett frigyláda fosztogatóit (1981.), a főszerepre a Csillagok háborújából jól ismert Harrison Fordot kérték fel. A kasszasiker ezúttal sem maradt el, így Indy 1984-ben, 1989-ben és 2008-ban is visszatért a filmvászonra.
A kilencvenes években három új Csillagok-háborúja film elkészítése mellett döntött, amelyek az eredeti trilógia előzményeit mesélik el. A Baljós árnyak (1999), A klónok háborúja (2002) és A Sith-ek bosszúja (2005) egyaránt nagy kasszasiker volt, bár vegyesebb kritikákat kaptak, mint az első három film. Lucas 2012-ben négymilliárd dollárért eladta produkciós cégét a Disney Stúdiónak, a vételárból egymilliárd dollárt jótékony célokra, elsősorban oktatási programokra adományozott. 2012-ben Kathleen Kennedyt nevezte meg utódjának a Lucasfilm élén.
2014-ben lett az új Star Wars trilógia kreatív tanácsadója, és már ebben a szerepében támogatta a 2015-ben bemutatott újabb Star Wars trilógia első részének, az Az ébredő Erőnek a megszületését. A rendezői székébe J. J. Abrams ült. 2017-ben folytatódott a trilógia Az utolsó Jedik címet viselő VIII. résszel, amely - szakítva a korábbi Star Wars-hagyományokkal - éppen ott folytatta, ahol a VII. epizód véget ért. A szereplők új generációját Rian Johnson instruálta. A IX. epizód várhatóan 2019-ben kerül a mozikba.
1991-ben megkapta az életmű Oscarral egyenértékű, producereknek adományozható Irving G. Thalberg-emlékdíjat. 2013-ban átvehette az Egyesült Államok legmagasabb művészeti kitüntetését, a Nemzeti Művészeti Érdemérmet, 2015-ben pedig a washingtoni Kennedy Központ díját.
Bevételeinek jelentős részét jótékonysági célokra fordítja. 2014-ben feleségével 19,5 millió dollárt adományozott a világ tíz legjobbja közé tartozó Chicagói Egyetemnek. 2016-ban 10 millió dolláros adománnyal alapítványt hozott létre egykori alma matere, a Dél-kaliforniai Egyetem (SCU) filmművészeti iskoláján, majd egy évvel később újabb 10 millió dollárral támogatta, hogy minél több társadalmi réteg tehetséges fiataljai sajátíthassák el a szakmát.
2020-ban valósul meg régi álma, ugyanis megnyílik Los Angelesben a filmes látvány evolúciójának történetét feldolgozó Lucas Museum of Narrative Art. A "mesélő múzeumban" a filmrendező festmény-, illusztráció- és digitális művészeti gyűjteményét láthatja majd a közönség.