В соответствии с традицией нагробного иконного изображения Лука представлен с закрытыми глазами, крестообразно сложенными на груди руками, на нём фиолетовая мантия со скрижалями и источниками, на голове тёмный клобук. Над ракой в золотой резной раме помещены живописные медальоны со сценами из Жития Луки. Почитание святого способствует созданию как авторских композиций, так и образов, следующих каноническим предписаниям для их изображения; некоторые восходят к живописной традиции духовных портретов XVIII–XIX вв., другие – к традиционной иконописи. Лука изображается в архиерейских одеждах: в саккосе и митре, нередко с непокрытой головой, или же в мантии и клобуке. Как правило, Лука правой рукой либо благословляет, либо держит крест, в левой руке – жезл или Евангелие. Две единоличные иконы святого были созданы Наталией Васильевной Масюковой в иконописной школе Московской духовной академии (2000 гг. и 2007 г.), на них Лука изображён фронтально, в саккосе и омофоре, с непокрытой головой. На одной иконе Лука представлен на зелёном фоне, персты правой руки сложены в жесте благословения, в левой руке – Евангелие; на другой Лука изображён на золотом фоне, в правой руке держит крест, в левой – Евангелие. В Томске, в доме сестринского ухода священноисповедника Луки (Войно-Ясенецкого), находится икона Луки, автор которой – О. Сивков: на плечах Луки белый омофор, лежащий поверх коричневого саккоса, в левой руке он держит Евангелие, в правой – крест. На иконе из московской церкви Иверской иконы Божьей Матери на Всполье Лука представлен в епископской митре, омофоре, украшенном крупными цветами, саккосе, на груди – панагия с образом Божьей Матери «Знамение», правой рукой благословляет, в левой держит пастырский жезл. На иконе, написанной В. Жаком в Выборге (2012 г.) и подаренной врачами военного окружного госпиталя Санкт-Петербурга лазарету дома паломников Псково-Печерского Свято-Успенского монастыря, Лука изображён фронтально, по пояс, в красном крещатом саккосе и белом омофоре, голова не покрыта; правой рукой Лука благословляет, в левой держит Евангелие; подпись: «Исповедник св. Лука Войно-Ясенецкий». На иконе, созданной В.С. Глазовской (2004 г.), Лука представлен фронтально, по пояс, с благословляющей правой рукой. На нём чёрный клобук, светло-голубая мантия с источниками, белый омофор с крестами. В посвящённой Луке часовне Свято-Никольского монастыря в Переславле-Залесском есть икона (2006 г.), на которой Лука изображён в епископских одеждах, правая рука сложена в жесте благословения, покровенной левой он придерживает Евангелие. Риза декорирована вписанными в круг крестами, на рукавах, поручах и окладе книги – орнамент, имитирующий вышивку жемчугом и драгоценными камнями.