Paolo Luchini è professore ordinario nel settore Fluidodinamica presso l’Università di Salerno. È autore o coautore di più di 70 articoli scientifici su riviste internazionali, di numerosi contributi a congressi internazionali (di cui 16 in workshop per soli inviti) e 8 conferenze generali su invito, e del libro Undulators and Free-Electron Lasers per la Oxford University Press. Un suo articolo è risultato in cima alla lista dei “most downloaded” dell'Eur. J. Mech. B/Fluids ed un altro è stato incluso tra gli “ISI Top 1% Most Cited papers”. È regolarmente consultato come revisore dalle più prestigiose riviste scientifiche di fluidodinamica, e dal 1999 è associate editor dell'European Journal of Mechanics B/Fluids.
Collabora con molteplici università e centri di ricerca italiani ed esteri, ed è stato in più occasioni invitato presso l'Università di Oxford negli anni 1984-87, presso il Politecnico di Losanna negli anni 1995-97, presso l’Istituto di Meccanica dei Fluidi di Tolosa negli anni 1998-2013, presso l’Università della California a San Diego nel 2004, 2005 e 2010 e presso la University of Western Ontario nel 2006.
I suoi interessi di ricerca spaziano sia nella fluidodinamica che nell’elettrodinamica, con un’ampia gamma di approcci analitici e numerici; oggi si concentrano sulla dinamica e la ricettività di instabilità fluidodinamiche e sulla statistica ed il controllo della turbolenza di parete.