Łukasz Pawlik urodził się w rodzinie o bogatych tradycjach muzycznych. Rodzice są koncertującymi pianistami, odnoszącymi znaczne sukcesy w działalności zawodowej. Matka Jolanta jest cenioną kameralistką, wykładowcą Uniwersytetu Muzycznego im. Fryderyka Chopina, natomiast ojciec – Włodek Pawlik jest jednym z najbardziej rozpoznawalnych muzyków jazzowych w Polsce, pierwszym polskim jazzmanem uhonorowanym nagrodą Grammy. Dorastając w takich warunkach, Łukasz już od wczesnego dzieciństwa oswajał się z muzyką klasyczną, jak i jazzową, wcześnie rozpoczynając edukację muzyczną. Pierwszymi instrumentami, po które sięgnął były fortepian i perkusja, jednak rodzice zdecydowali, aby rozpoczynając naukę w szkole podstawowej zajął się wiolonczelą. Związek z tym instrumentem trwa do dziś.

Łukasz ma za sobą pracę w renomowanych orkiestrach symfonicznych, takich jak Düsseldorfer Symphoniker, czy Sinfonieorchester Wuppertal, a także liczne osiągnięcia konkursowe, w tym zwycięstwo w Konkursie im. Kazimierza Wiłkomirskiego w Poznaniu, które umożliwiło mu podjęcie studiów w Stanach Zjednoczonych. Pobyt w USA okazał się kamieniem milowym na jego muzycznej drodze. To właśnie w USA, gdzie studiował na uczelni Western Michigan University na dobre zainteresował się jazzem. Możliwość zgłębienia tajników muzyki improwizowanej, a z drugiej strony uczęszczania na zajęcia z kompozycji i kontrapunktu klasycznego dostarczyły mu bodźców, które po powrocie do Polski przekuł w nowe pomysły muzyczne.

Przestrzenią do ich realizacji stała się międzynarodowa formacja Kattorna, która powstała z inspiracji muzyką Krzysztofa Komedy, którego muzykę Łukasz starał się popularyzować poza Polską. Zespół grający na początku głównie Komedę, zaczął w miarę upływu czasu ewoluować w stronę autorskich wizji Łukasza, zdobywając po drodze liczne nagrody na konkursach jazzowych, takich jak m.in.: Nadzieje Warszawy, Berlin Jazz Award, Krokus Jazz Festival, czy wreszcie indywidualny sukces Łukasza na Jazzie Nad Odrą (II nagroda w „Konkursie na Indywidualność Jazzową”). W 2010 ukazała się płyta „Straying To The Moon” zespołu, przyjęta pozytywnie przez krytykę, której trzon stanowiły kompozycje Łukasza. Po kilku latach pracy w orkiestrach symfonicznych Łukasz rozpoczął w 2013 roku pracę nad nowym materiałem muzycznym pod kątem następnej, tym razem autorskiej, płyty. Do jej nagrania zaprosił saksofonistę Dawida Główczewskiego, z którym współpracował już wiele lat w zespole Kattorna, znakomitą, nagrodzoną Grammy za płytę „Night In Calisia”, sekcję rytmiczną Paweł Pańta-Cezary Konrad oraz gości specjalnych: Mike’a Sterna i Michaela „Patchesa” Stewarta. Łukasz występuje tu po raz pierwszy w potrójnej roli: wykonawcy, kompozytora oraz producenta. Wkrótce po entuzjastycznym przyjęciu płyty w Polsce pojawiła się propozycja wspólnych koncertów ze strony Mike’a Sterna, zapoczątkowanych w 2017 roku. Kolejnym ważnym etapem muzycznej podróży Łukasza było sfinalizowanie pracy nad kolejną autorską płytą pt. „Long-Distance Connections”, na której udało mu się zebrać całą plejadę swoich muzycznych idoli, takich jak Randy Brecker, Mike Stern, Dave Weckl, Tom Kennedy i Gary Novak, jak również wybitnych polskich muzyków. Współproducentem płyty był legendarny perkusista Dave Weckl. Album ukazał się w 2021 roku w USA nakładem wytwórni Summit Records i zebrał wiele pozytywnych recenzji za oceanem, m.in. na portalu All About Jazz. 

Ważnym aspektem działalności Łukasza Pawlika jest także muzyczna współpraca z ojcem – wybitnym pianistą i kompozytorem Włodkiem Pawlikiem. Łukasz Pawlik ma na swoim koncie udział w podwójnej roli – jako wiolonczelista (dedykowany mu koncert wiolonczelowy „Cellomania”) i pianista (utwór „We Are From Here” na dwa fortepiany i orkiestrę) na autorskiej płycie Włodka Pawlika „4 Works 4 Orchestra”(2016). Utwory z płyty były prezentowane w wielu prestiżowych salach koncertowych i filharmoniach w Polsce.
Łukasz Pawlik jest autorem aranżacji oraz kierownikiem muzycznym w dramacie muzycznym „Irena” z muzyką Włodka Pawlika wystawianym od 2022 roku w Teatrze Muzycznym w Poznaniu.
Jest także autorem „3 Fantazji na orkiestrę symfoniczną i trio jazzowe”, które miały swoją premierę w Studiu Koncertowym Polskiego Radia w 2022 roku.
W 2023 wydana została płyta „Pawlik & Pawlik Duo”, będąca zapisem koncertu w Studiu im. Agnieszki Osieckiej, która stała się impulsem do licznych koncertów duetu ojca i syna, zarówno w Polsce, jak i za granicą (Niemcy, Litwa, Hiszpania, Anglia, Luksemburg i Singapur).

Kolejnym ważnym krokiem jest realizacja albumu “Escape Zones”, na którym to Łukasz Pawlik prezentuje się jako multiinstrumentalista, poza instrumentami klawiszowymi i wiolonczelą, siadając także za zestawem perkusyjnym i sięgając po gitarę basową, co jest wypadkową jego sposobu komponowania, polegającego na precyzyjnym układaniu partii każdego z instrumentów. Co ciekawe, to właśnie perkusja była instrumentem, na którym w wieku 6 lat zagrał swój pierwszy koncert, by porzucić ją na wiele lat na rzecz wiolonczeli i fortepianu. Jednak w myśl powiedzenia “nie ma rzeczy niemożliwych” postanowił sprawdzić na ile można zredefiniować się muzycznie, a zarazem rozwinąć w nowych, fascynujących kierunkach, czego efektem jest najbardziej osobisty w swoim przekazie, prawdziwie autorski, album, jaki do tej pory nagrał, nie rezygnując jednakże z inspirujących kolaboracji z wybitnymi muzykami, takimi jak Mike Stern czy Randy Brecker.