Фукс родился в еврейской семье в Германии, вынужденной с приходом в этой стране к власти национал-социалистов эмигрировать. Получил музыкальное образование в Париже под руководством Ноэля Галлона и Феликса Вольфеса; в 1937—1940 годах учится в Кёртисовском институте и затем — в Тэнглвудском музыкальном центре у С. А. Кусевицкого и в Йельском университете у Пауля Хиндемита. С 1944 года Лукас Фосс — пианист в Бостонском симфоническом оркестре. С 1950 по 1952 гг. он учился в Риме.
С 1952 по 1962 гг. Фосс — профессор и руководитель оркестра в Лос-Анджелесском университете. В 1963—1971 гг. он руководил Филармоническим оркестром Буффало, с 1972 года — оркестром иерусалимского радио. В 1981—1986 гг. главный дирижёр Симфонического оркестра Милуоки. В 1989—1990 гг. работает в Тэнглвудском музыкальном центре, с 1991 г. профессор Школы искусств Бостонского университета.
Фосс является автором трёх опер, трёх балетов, двух симфоний, двух концертов для фортепиано, одного концерта для гобоя, одного концерта для виолончели, одного концерта для кларнета, произведений камерной музыки, нескольких кантат и песен.