Questo attore, sceneggiatore e regista che ha reso omaggio al maestro della Nouvelle Vague François Truffaut all'interno delle sue deliziose pellicole, ha una chiave di lettura molto semplice: dirigere pellicole che siano atti d'amore fra il regista e i pubblico... una storia d'amore che naturalmente funziona se la gente si diverte e si immedesima in queste storie.
Figlio di un ottimo scrittore e nipote di un noto pittore, Daniele Luchetti ha studiato Lettere e Storia dell'Arte, frequentando la scuola di cinema Gaumont, dove ha partecipato alla realizzazione del film collettivo Juke Box nel 1985, con Barbara De Rossi, Philippe Leroy, Franco Interlenghi e Didi Perego.

L'amico di Nanni
Molto amico di Nanni Moretti, è stato prima suo attore in Bianca (1983) e poi è diventato il suo aiuto regista in La messa è finita (1985), passando alla regia di spot pubblicitari (Suzuki, Fiat e Galbani) ed esordendo come sceneggiatore e regista in Domani accadrà (1988), dove dirigerà una delle sue attrici feticcio: Margherita Buy. La pellicola che tratta le disavventure di due furfanti nell'Italia mazziniana, gli permette di vincere il David di Donatello come miglior regista esordiente. Un buon inizio per questa stella del cinema italiano.

Detto con parole sue
Seguiranno, sempre con la Buy, La settimana della sfinge (1990), dove il regista strizza l'occhio al suo autore francese preferito (Truffaut) e Arriva la bufera (1993). Tornerà attore, sempre per Nanni Moretti, in Palombella rossa (1989), mentre due anni più tardi firmerà il suo più grande successo: Il portaborse. Pellicola che raccoglie sul set Silvio Orlando, l'amico Nanni, Angela Finocchiaro, Giulio Brogi , Ivano Marescotti, Renato Carpentieri e Giulio Base, e che narra le corruzioni politiche dell'Italia fine anni Ottanta. La pellicola viene accolta bene in Italia (dove Luchetti vince il David per la migliore sceneggiatura) e viene addirittura osannata in Francia.
Sarà poi la volta del buon risultato de La scuola (1995) e, dopo una piccola parentesi come attore in Il cielo è sempre più blu (1995) di Antonio Luigi Grimaldi, eccolo dirigere Stefano Accorsi ne I piccoli maestri (1998). Collaborerà con altri autori nel film collettivo Un altro mondo è possibile (2001), seguito dalla commedia leggera e dalla sceneggiatura brillantissima Dillo con parole mie (2003) che però, disgraziatamente, è passato quasi inosservato. Si rifarà con Mio fratello è figlio unico (2007) con Elio Germano e Riccardo Scamarcio, ispirato al romanzo di Antonio Pennacchi "Il fasciocomunista", ma non è da dimenticare 12 pomeriggi (1999), memorabile cortometraggio sull'arte accompagnato da delle splendide musiche. Nel 2008 fa parte del progetto All Human Rights for All con il corto Articolo 15 - La lettera, realizzato in occasione del 60° anniversario della Dichiarazione dei Diritti Umani. Torna dietro la macchina da presa nel 2010 con La nostra vita, unico italiano in concorso a Cannes, di nuovo scegliendo come protagonista Elio Germano, stavolta nei panni di "un italiano come tanti, che fa cose disoneste, imbroglia e sfrutta gli altri".
Porta poi al cinema una storia parzialmente autobiografica in Anni felici, con Kim Rossi Stuart e Micaela Ramazzotti protagonisti di una storia d'amore difficile. Nel 2015 lavora alla realizzazione del film sul Papa Chiamatemi Francesco, film che narra il percorso dalla giovinezza di Jorge Bergoglio, figlio di una famiglia di immigrati italiani a Buenos Aires, alla salita al soglio Pontificio con il nome di Francesco.
Dopo la commedia amara con Marco Giallini ed Elio Germano Io sono Tempesta, dirige Pif nel film tratto dal bestseller di Francesco Piccolo Momenti di trascurabile felicità e nel 2020 porta alla Mostra del Cinema di Venezia Lacci. Si dedica poi a L'amica geniale e nel 2023 escono al cinema il su Raffaella Carrà Raffa e quello su Carla Fracci Codice Carla. Nel 2024 dirige invece Confidenza, tratto da Domenico Starnone, in cui dirige ancora una volta Elio Germano.