Après des études à l'école de design Jean-Rémy Robin, il a intégré l'École Supérieure d'Art d'Angoulême (ESAA) en 2001, où il a pu poursuivre ses études en animation. Ses réalisations à Angoulême ont attiré l'attention et lui ont permis de continuer ses études au sein de la Gobelins, L'École de l'Image, à Paris.
En 2005, Lucas Domejean a commencé sa carrière professionnelle en travaillant sur divers projets d'animation pour des studios tels que Folimage et Mac Guff, en France. L'une de ses réalisations les plus importantes durant cette période a été le court métrage "Le Chat du Coin", un film d'animation connu et apprécié dans le monde entier.
Après quelques années passées à travailler sur des projets en tant que directeur artistique et designer, Lucas Domejean s'est mis en entrepreneur en 2016 avec la création de sa société d'animation, Domejean Productions. Cette entreprise a permis à Lucas de réaliser plusieurs projets originaux, dont le court métrage "Le Roi des Mots" et la série "Moi, un Tortue".
Lorsqu'il n'est pas occupé à créer son propre contenu, Lucas Domejean travaille pour d'autres studios, en particulier sur des projets de long-métrage d'animation. Il a ainsi participé à des productions telles que "La Belle et la Bête" (2017), "Le Roi Lion" (2019) et "Les Misérables" (2023).
En 2020, Lucas Domejean a reçu le Prix de l'Annecy dans la catégorie du Meilleur Court Métrage pour son travail sur "Le Roi des Mots". Cela représente un grand honour et reconnaissance pour ses réalisations dans le domaine de l'animation.
Aujourd'hui, Lucas Domejean poursuit sa carrière d'auteur-réalisateur en développant des projets originaux, tout en continuant à travailler pour d'autres studios. Son talent et son expérience dans le domaine de l'animation font de lui une figure importante du monde de la création audiovisuelle française.