Data nașterii: 27 septembrie 1976 Naționalitate: italiană
Familie: este căsătorit și are două fiice
Hobby-uri: scufundări, snowboarding, parașutism, antrenament cu greutăți și înot. Printre alte pasiuni se numără lectura și muzica.
Luca are o diplomă de licență în științe politice, iar în 2000 a absolvit Academia Forțelor Aeriene Italiene din Italia. În 2009, a obținut diploma de master în ingineria testelor de zbor experimentale la Institutul Superior de Aeronautică și Spațiu (ISAE) din Franța.
În 2007, Luca a fost selectat de Forțele Aeriene Italiene pentru a deveni pilot de încercare. S-a pregătit ca pilot de încercare experimental la școala franceză de piloți de încercare.
Parmitano este căpitan în Forțele Aeriene Italiene. Are la activ peste 2000 de ore de zbor, este calificat pentru pilotarea a peste 20 de tipuri de avioane și elicoptere militare și a pilotat peste 40 de tipuri de aeronave.
Luca a fost selectat ca astronaut al ESA în mai 2009. În februarie 2011, a fost primul membru al promoției sale care a fost desemnat inginer de zbor pentru o misiune de lungă durată la Stația Spațială Internațională (ISS).

A fost lansat cu o rachetă „Soyuz” de la Baikonur, Kazahstan, pe 28 mai 2013, alături de Karen Nyberg de la NASA și Fyodor Yurchikhin de la Agenția Spațială Rusă. Nava lor spațială „Soyuz TMA-09M” s-a andocat la Stație după patru orbite în jurul Pământului, la doar cinci ore și 39 de minute de la lansare. Au fost întâmpinați de echipajul rezident – rușii Pavel Vinogradov și Alexander Misurkin, precum și Chris Cassidy de la NASA.
În timpul misiunii ‘Volare’ a lui Luca – ‘Volare’ înseamnă „a zbura” în italiană – acesta a orbitat Pământul de 2.656 de ori și a parcurs peste 110 milioane de km. În calitate de inginer de zbor, a participat la andocarea celui de-al patrulea vehicul de transfer automat al ESA, „Albert Einstein”, și a fost responsabil de descărcarea a peste 1 400 de articole livrate de nava de aprovizionare. De asemenea, a fost implicat îndeaproape în andocarea altor nave de aprovizionare: HTV din Japonia și „Dragon” de la SpaceX.
Luca a dedicat mult timp cercetării științifice, reparațiilor și activităților educaționale. Mulți oameni s-au bucurat de frumoasele imagini cu Pământul pe care le-a postat pe Twitter.
Alte momente importante ale misiunii sale au fost două ieșiri în spațiu pentru a înlocui o cameră montată pe laboratorul japonez Kibo și pentru a recupera echipamente științifice. Când a ieșit în spațiu din afara Stației Spațiale Internaționale (ISS) pe 6 iulie, Luca a devenit primul italian care a efectuat o ieșire în spațiu. O a doua ieșire în spațiu a fost întreruptă când casca i s-a umplut cu apă și a fost nevoit să găsească drumul înapoi în interior, fără comunicații. Calmul său, pregătirea și ajutorul colegilor astronauți și al controlului de la sol au salvat situația.
S-a întors pe Pământ pe 10 noiembrie, după ce a petrecut 166 de zile în spațiu.