Luu lahir di Saigon pada 1963. Ayahnya seorang penerjemah bagi pasukan Amerika Serikat pada Perang Vietnam, menyebabkan Luu dan keluarganya melarikan diri ke Amerika Serikat pada 1975 ketika pasukan Vietnam Utara tiba di Saigon, yang kemudian menetap dengan kerabatnya di Kentucky.[3]
Pendidikan
Keahlian di bidang sains membawa Luu memperoleh beasiswa untuk melanjutkan pendidikan dalam program studi fisika di Universitas Stanford. Lulus pada 1984, ia bekerja di Laboraturium Propulsi Jet NASA di Pasadena sebelum memulai studi pascasarjana di Universitas California, Berkeley. Ia memutuskan untuk mempelajari astronomi keplanetan setelah terinspirasi dari gambar planet-planet yang diambil oleh Voyager. Ia pindah ke Institut Teknologi Massachusetts, tempat ia melakukan survei Objek Bergerak Lambat dari tata surya luar bersama David Jewitt dalam penelitian doktornya. Luu memperoleh gelar doktor pada 1990. Luu berkerja di Pusat Astrofisika Universitas Harvard dan kemudian Universitas Leiden di Belanda. Saat kembali ke Amerika Serikat, Luu rehat untuk sementara waktu dari bidang astronomi observasional untuk bekerja di instrumentasi Laboratorium Lincoln MIT.[3]