Le père de Luca Cambiaso est le peintre Giovanni Cambiaso (1495-1579), né à San Quirico, un quartier de Gênes, lieu qu'il avait dû abandonner pour échapper aux troupes du connétable de Bourbon.
Élève de son père Giovanni, il est vite influencé par les artistes du florissant maniérisme génois et dans lequel il développera ses propres modalités (un luminisme qui inspirera Georges de La Tour).
Ses premiers enseignements consistent à copier les projets des maîtres de la Renaissance italienne, à modeler des figures d'argile et surtout à étudier les fresques de Perin del Vaga, de Domenico Beccafumi et du Pordenone, récentes et exécutées pour le palais Andrea Doria à Gênes.
De l'art de Giovanni Cambiaso, on ne connaît que la première œuvre exécutée en 1545 en collaboration avec son fils Luca. Il s'agit du polyptyque de Breccanecca (Cogorno), commandé le par les Massari de l'église. L'acte notarial, retrouvé par Federico Alizeri, est conservé à l'église Sant'Antonino Martire de Cogorno.
Luca Cambiaso arrive à Rome peu après la mort de Perin del Vaga, son premier point de référence. L'autre artiste avec lequel il travaillera ensuite, Giovanni Battista Castello dit « le Bergamasque », est à peine parti de Rome. Il va ensuite en Émilie où il peut directement voir l'art de Parmigianino et du Corrège. Il traverse une première phase dans le style du Parmigianino avec l'Adoration des mages du couvent de San Domenico de Taggia.
En 1547 et 1548, les deux Cambiaso peignent à fresque le palais d'Antonio Doria à Acquasola — aujourd'hui la préfecture du palais Doria — avec une prévalence de la main de Giovanni dans les Histoires d'Hercule et dans celles de la Guerre de Troie, emprunts d'une forte influence du style de Michel-Ange, qui en rend l'atmosphère lourde.
À partir de 1570, ses retables adhèrent complètement aux principes de la Contre-Réforme.
En 1583, il accepte l'invitation de Philippe II d'Espagne pour accomplir une série de fresques commencées par Castello à l'église Saint-Laurent de l'Escurial. Il exécute un paradis sur la voûte de l'église (Couronnement de la Vierge, Martyre de saint Laurent, Gloire des Bienheureux), avec une multitude de figures, dans les derniers mois de sa vie. Pour ces travaux, il reçoit 2 000 ducats, probablement la plus grande somme pour un travail simple mais accompli dans une grande rigueur religieuse. Il mourra dans le monastère de l'Escurial le [1].
Se dessins se caractérisent parfois par la schématisation des volumes en masses cubiques.
Polyptyque de Breccanecca (Cogorno), cinq panneaux d'une dimension totale de 167 × 146 cm dont on peut remarquer les éléments de la prédelle suivants :
↑Raffaella Bentovoglio Ravasio, « Biographies », dans Mina Gregori, Le Musée des Offices et le Palais Pitti, Paris, Éditions Place des Victoires, (ISBN2-84459-006-3), p. 637.
↑Vendu à Tefaf Maastricht les 5-. cf. Galerie Canesso, « Tableaux anciens », Connaissance des Arts, no 614, , p. 21.
↑Mina Gregori (trad. de l'italien), Le Musée des Offices et le Palais Pitti : La Peinture à Florence, Paris, Editions Place des Victoires, , 685 p. (ISBN2-84459-006-3), p.598.
↑Corentin Dury, Musées d'Orléans, Peintures françaises et italiennes, XVe – XVIIe siècles, Orléans, musée des Beaux-Arts, (ISBN978-94-6161-659-3), n°361.
(it) Federico Alizeri, Notizie dei professori del disegno in Liguria dalla fondazione all'accademia, rist. anast. 1864-66.
(it) W. Suida-B. Suida Manning, Luca Cambiaso, la vita e le opere, Milan, 1958.
(it) L. Magnani, Luca Cambiaso: da Genova all'Escorial, Gênes, 1995.
De Carrache à Guardi. La peinture italienne des XVIIe et XVIIIe siècles dans les musées du Nord de la France, Lille, Édition de l'Association des Conservateurs de la Région Nord-Pas-de-Calais, 1985, p. 56-57 (ISBN2-902-092-05-9).