Zijn onderzoek focust zich op globale migratiegeschiedenis, integratie, migratiesystemen, migratiecontroles, zigeuners en de staat, staatformatie en stadsgeschiedenis. Momenteel vindt dit onderzoek plaats in het kader van het Global Migration History Programme.

Lucassen publiceerde verschillende boeken, waaronder Vijf Eeuwen Migratie (2018), dat hij samen met zijn broer Jan Lucassen schreef. In dit boek staat de lange en rijke migratiegeschiedenis van Nederland centraal. Het doel van het boek is nuanceren en feiten aandragen in het migratiedebat.

Lucassen wil interdisciplinair onderzoek naar migratiegeschiedenis stimuleren en een bijdrage leveren aan het publieke debat over migratie. Hij is dan ook vaak te gast in actualiteitenprogramma’s en schrijft opiniestukken, en probeert de ‘apocalyptische angst’ voor vluchtelingen weg te nemen door te vertellen hoe het volgens hem werkelijk zit.

Lucassen is ook adjunct-professor aan de Universiteit van Aalborg (Denemarken). Hij is lid van de Academia Europaea en de Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen (KNAW).

Lucassen promoveerde in 1990 op een proefschrift over de geschiedenis van zigeuners in Nederland.