Né en Italie en 1985, c'est en karting que le petit Luca s'est fait remarqué. Passé à l'automobile en 2003, il prendra la 3ème place du championnat d'Italie de Formule Renault l'année suivante. Il poursuivra son ascension avec un titre dans les séries Euro 3000 en 2005 au sein de l'équipe FMS (Fisichella Motor Sport).

Quatrième des GP2 Séries l'an dernier, il sera engagé par Honda dans le cadre de leur programme pour jeunes pilotes 2008. Filippi disputera également les GP2 Series avec l'équipe ART GP.