Lyžařské začátky prožil běžkař Lukáš Bauer v oddíle TJ Škoda Ostrov. Následně přešel do Karlových Varů a později do Liberce. První vítězství okusil v roce 1995 na republikových závodech ve Žďáru nad Sázavou. Následovala prvenství na juniorských mistrovstvích České republiky. Světový šampionát v Kanadě doběhl v roce 1997 jako druhý.
O devět let později si Lukáš Bauer odvezl stříbro ze závodu na 15 kilometrů klasicky z olympijských her v italském Turíně. Zlato mu neuniklo na Tour de Ski 2008 a 2010, kdy předběhl v závěrečném klání vynikajícího norského běžce Pettera Northuga. Lukáš Bauer se může pyšnit i vítězstvím v závodech Světového poháru. Olympiáda v kanadském Vancouveru 2010 mu vynesla dva bronzy. A nominován byl i na olympijské hry v ruské Soči 2014.
Původně se Lukáš Bauer věnoval cyklistice. V roce 1995 startoval v závodech mistrovství Evropy. A na kole jezdí dodnes. Mimo jiné ho baví i kanoistika. Manželka Kateřina Bauerová, bývalá reprezentační lyžařka, s ním vychovává syna Matyáše a dceru Anetu.