Lucas Barbi studierte Filmwissenschaften an der Universidade Federal Fluminense, Brasilien, und Kinematographie an der École Nationale Superieur Louis Lumière, Frankreich. Außerdem besuchte er den Berlinale Talent Campus 2016, bei den Berlinale, sowie die Meisterkurse von Roger Deakins, Vilmos Zsigmond und Dante Spinotti beim Camerimage Festival, Polen.

Er war der Kameramann von über zwanzig Kurzfilmen, die auf nationalen und internationalen Filmfestivals gezeigt und ausgezeichnet wurden, als "O Inverno de Zeljka", von Gustavo Beck (Best Image, Semana dos Realizadores, 2012), "Frinéia", von Aline Portugal (Critics Award, Santa Maria da Feira, Portugal, 2012) und "O Clube", von Allan Ribeiro (Best Film & Popular Juri, Paulínia Film Festival, 2014). Und auch ein Dutzend Spielfilme, von fiktiven bis hin zu kreativen Dokumentationen, darunter "Seca" (Vision du Réel 2015) und "Futuro Junho" (Yamagata IDFF 2015), beide von Maria Augusta Ramos; "O Fim de uma Era" (Rotterdam IFF 2015) von Bruno Safadi & Ricardo Pretti; "O Prefeito" (Locarno IFF 2015) von Bruno Safadi; "O Sol nos meus Olhos" (Colombo IFF 2014) von Flora Dias & Juruna Mallon; "Yorimatã". (Havanna IFF 2014) von Rafael Saar; "Winter / Wunder" (Bester mittel- und osteuropäischer Dokumentarfilm, Jihlava IFF 2013) von Gustavo Beck & Zeljka Suková. Außerdem drehte er Video-Kunstinstallationen der Künstler Eder Santos, Veronika Spierenburg, Tiago Mata Machado, Cinthia Marcelle und Aline X.

Er hat kürzlich "O Clube dos Canibais" von Guto Parente gedreht.