Seine 489 Siege wurden einzig von Martin Brodeur und Patrick Roy übertroffen. Brodeur ist ausserdem der einzige Torhüter in der Geschichte der NHL, der mehr Spiele bestritten und mehr Paraden gezeigt hat als Luongo.

2003 und 2004 wurde Luongo mit Kanada Weltmeister, 2010 in Vancouver und 2014 in Sotschi gewann er mit seinem Heimatland Olympia-Gold. 2011 erreichte Luongo mit Vancouver ausserdem den Stanley-Cup-Final, den die Canucks gegen Boston aber im 7. Spiel verloren.

Luongo debütierte 1999 mit den New York Islanders in der besten Eishockey-Liga der Welt. Danach spielte er fünf Saisons lang bei den Florida Panthers, dann acht in Vancouver, ehe er im März 2014 zu den Panthers zurückkehrte. Dort war er bis zuletzt Teamkollege des Schweizers Denis Malgin.