Assurse al soglio pontificale il 25 giugno del 253, pochi giorni dopo la morte del suo predecessore Cornelio.
Non è dato sapere come ma nonostante il suo brevissimo pontificato riuscì ad emanare il decreto per il quale: ... ogni presbitero doveva essere accompagnato da due preti e tre diaconi... a testimonianza del comportamento di tutti. Il suo papato, dopo la morte dell'imperatore Treboniano Gallo e l' evento di Valeriano, fu da considerarsi abbastanza tranquillo sul fronte delle persecuzioni.
Dopo un breve esilio a Lucio fu concesso di ritornare a Roma. Morì di morte naturale e fu sepolto nella cripta di san Callisto o forse di santa Cecilia. Dapprima dichiarato santo per il suo martirio, Lucio fu successivamente cancellato dal Calendario Universale della Chiesa.