La santa nació en Siracusa, Sicilia (Italia), de padres nobles y ricos y fue educada en la fe cristiana. Perdió a su padre durante la infancia y se consagró a Dios siendo muy joven. Sin embargo, mantuvo en secreto su voto de virginidad, de suerte que su madre, que se llamaba Eutiquia, la exhortó a contraer matrimonio con un joven pagano. Lucía persuadió a su madre de que fuese a Catania a orar ante la tumba de Santa Agata para obtener la curación de unas hemorragias. Ella misma acompañó a su madre, y Dios escuchó sus oraciones. Entonces, la santa dijo a su madre que deseaba consagrarse a Dios y repartir su fortuna entre los pobres. Llena de gratitud por el favor del cielo, Eutiquia le dio permiso. El pretendiente de Lucía se indignó profundamente y delató a la joven como cristiana ante el pro-consul Pascasio. La persecución de Diocleciano estaba entonces en todo su furor.El juez la presionó cuanto pudo para convencerla a que apostatara de la fe cristiana. Ella le respondió: "Es inútil que insista. Jamás podrá apartarme del amor a mi Señor Jesucristo".
El juez le preguntó: "Y si la sometemos a torturas, ¿será capaz de resistir?".
La jovencita respondió: "Sí, porque los que creemos en Cristo y tratamos de llevar una vida pura tenemos al Espíritu Santo que vive en nosotros y nos da fuerza, inteligencia y valor".El juez entonces la amenazó con llevarla a una casa de prostitución para someterla a la fuerza a la ignominia. Ella le respondió: "El cuerpo queda contaminado solamente si el alma consciente".No pudieron llevar a cabo la sentencia pues Dios impidió que los guardias pudiesen mover a la joven del sitio en que se hallaba. Entonces, los guardias trataron de quemarla en la hoguera, pero también fracasaron. Finalmente, la decapitaron. Pero aún con la garganta cortada, la joven siguió exhortando a los fieles para que antepusieran los deberes con Dios a los de las criaturas, hasta cuando los compañeros de fe, que estaban a su alrededor, sellaron su conmovedor testimonio con la palabra "amén".
El tirano mandó a los guardias que le sacaran los ojos y ella recobró la vista.