Figlio di Pietro dal Verme e di Elisa de'Nogarola, nacque nel 1320 dalla nobile famiglia veronese dei Dal Verme, legata politicamente a Cangrande I della Scala.
Nel 1341 partecipò alla difesa di Lucca al servizio di Mastino II della Scala contro i Visconti. Passato al servizio dei Visconti, combattè per loro in Toscana conquistando Bettona.
Nel 1354, tornato a Verona, fu coinvolto insiema al padre nel tentativo di colpo di stato di Fregnano della Scala, figlio di Mastino II contro Cangrande II. Il tentativo fallì, Fregnano morì in combattimento e i Dal Verme lasciarono Verona.
Nel 1355 era ancora al servizio dei Visconti che lo nominarono governatore di Genova. Dal 1357 si stabilì a Parma con la carica di capitano generale conferitagli da Bernabò Visconti. Nel 1359 comandò le milizie dei Visconti nell'assedio di Pavia, riuscendo ad espugnare la città il 13 novembre 1359.
Galeazzo Visconti nel 1361 gli affidò il comando in Piemonte delegandogli i più ampi poteri. Qui Luchino si scontrò con le compagnie inglesi di Alberto Sterz e di Giovanni Acuto che riuscirono a saccheggiare i territori di Tortona e Pavia approfittando di una malattia di Luchino.
Nel febbraio 1364 Luchino Dal Verme assunse il comando dell'armata veneziana contro i feudatari ribelli dell'isola di Creta. Giunse a Creta il 7 maggio 1364 con ottocento cavalieri e duemila fanti e dopo qualche episodico scontro ricevette la resa della città di Candia.
Una notizia tradizionale ma non documentata vorrebbe che il Dal Verme partecipasse alla crociata di Amedeo VI di Savoia. Si trovava comunque a Costantinopoli quando morì nei primi giorni del 1367.
Dalla prima moglie Jacopa de'Malvicini, sposata nel 1343, ebbe due figli: Jacopo, che fu condottiero come il padre, e Francesca. Nel 1357 sposò Beatrice di Enzola ed ebbe altri quattro figli: Luchino Novello, Pietro, Villanella e Lucia.