В России известна в основном как исполнительница главной роли в телевизионном сериале «Рабыня Изаура» (1976—1977). Свою первую роль актриса исполнила в возрасте 14 лет, сыграв в театральной пьесе «Дон Кихот, Мула Манка и его верный спутник Зе Шупанса» (Dom Chicote Mula Manca e seu fiel companheiro Z? Chupan?a). Вскоре после этого талант молодой актрисы заметил театральный преподаватель Эужениу Куснет и пригласил её на театральные курсы в Сан-Паулу. В 1976 году Луселию, не имевшую ранее опыта съемок на телевидении, приглашают исполнить главную роль в телесериале «Рабыня Изаура».
После феноменального успеха этой теленовеллы приглашения следуют одно за другим: наиболее успешными стали такие телесериалы, как «Глупый Купидон» (Est?pido Cupido), «Живая вода» (?gua Viva), «Война полов» (Guerra dos sexos), «Сеньорита» (Sinh? Mo?a). Кроме этого, Сантос также снялась более чем в 20 кинокартинах. В 1980 году Луселия Сантуш позировала для бразильского Playboy . В конце 1980-х годов актриса разрывает контракт с телекомпанией «Глобу» и уходит на конкурирующий канал «Rede Manchete» где исполняет роли в теленовеллах «Кармен» (Carmem), «Бразильянки и бразильцы» (Brasileiras e brasileiros), «Дона Анжа» (Dona Anja) и других сериалах.
Луселия Сантуш также является режиссёром двух документальных картин — «Точка изменений: Китай сегодня» (1996) и «Восточный Тимор: Насилие, которого никто не увидел» (2000).
Её последняя на сегодняшний день роль на бразильском ТВ — дона Фауста в телесериале ТВ-компании «Rede Record» 2006 года «Гражданин Бразилии» (Cidad?o Brasileiro).
Муж — бразильский дирижёр Джон Нешлинг, сын — актёр Педру Нешлинг.