Karier Luna dimulai sebagai model sebelum debut akting pada awal 2000-an. Ia meraih popularitas lewat peran ikonik dalam film seperti 30 Hari Mencari Cinta (2004) dan Cinta Silver (2005).
Selain berakting, Luna juga aktif sebagai presenter, pebisnis di bidang fashion dan film, bahkan mendirikan rumah produksi serta menyutradarai beberapa proyek.
Salah satu pencapaian penting adalah perannya sebagai mendiang Suzanna dalam film Suzanna: Bernafas Dalam Kubur (2018), yang mendapatkan pujian kritis.
Saat banyak artis lain memilih rehat di usia 40-an, Luna tetap produktif dan aktif di berbagai layar serta acara hiburan, menjadi simbol wanita modern yang mandiri dan tangguh.
Hubungan Luna Maya dengan Maxime Bouttier menjadi sorotan publik karena perbedaan usia mereka yang mencapai 10 tahun.
Maxime, aktor muda kelahiran 1993, mulai dekat dengan Luna sejak 2023 dan secara resmi mengonfirmasi hubungan mereka pada pertengahan 2024. Luna sempat ragu karena perbedaan usia, namun kedewasaan Maxime membuatnya membuka hati.