С 1984 работает на юридическом факультете МГУ. Профессор кафедры конституционного и муниципального права. Преподает конституционное право России. Читает общий лекционный курс, спецкурсы "Развитие конституционного законодательства Российской Федерации", ранее — "Конституционное право зарубежных стран СНГ". Сфера научных интересов: источники права, проблемы законодательного процесса, юридические коллизии и др.
Работала в аппарате Государственной думы первого и второго созывов, советник Российской Федерации 1 класса. Член Московской областной коллегии адвокатов, специализируется на избирательных спорах и юридическом обеспечении выборов. Участвовала в рассмотрении ряда политически значимых дел: о действительности результатов думских выборов 2003 (в Верховном суде), о соответствии Конституции отмены прямых выборов губернаторов (в Конституционном суде) и др.
Автор более 40 публикаций, в их числе монографий "Закон как источник советского государственного права" (М., 1988), "Российская государственность и конституционное законодательство в России (1917—1993)" (М., 2000), брошюры "На стыке эпох и континентов: К истории российской государственности: Пособие для реформаторов" (М., 2002). Лауреат премии Ленинского комсомола (1989).
Член Коммунистической партии Российской Федерации (КПРФ). В 2005 баллотировалась от КПРФ на выборах в Московскую городскую думу, заняла второе место в Центральном избирательном округе № 1. В 2006 была выдвинута кандидатом в депутаты Государственной думы по Медведковскому избирательному округу Москвы; планировалось, что ее кандидатура может быть поддержана различными оппозиционными силами — КПРФ, "Родиной", СПС, Объединенным гражданским фронтом Гарри Каспарова. Однако сначала "Родина" отказала ей в поддержке, а затем КПРФ сочла нецелесообразным ее участие выборах. После этого Лукьянова сняла свою кандидатуру.
В июле 2006 выступила на конференции радикальной политической оппозиции "Другая Россия".
