Professore Associato presso il Dipartimento DIN, Università degli Studi di Bologna. Direttore del Centro Interdipartimentale di Ricerca Industriale CIRI-MAM dell'Università di Bologna. Coordinatore nazionale della sezione Estrusione dell'AITEM (Associazione Italiana di Tecnologia Meccanica). Direttore scientifico della rivista “Fonderia e Pressofusione”, Tecniche Nuove. Dal 1987 al 1992 Responsabile della informatizzazione della produzione e dei servizi qualità presso la Riva Calzoni SpA (BO), azienda operante nel campo dei sistemi navali ed energetici. Luca Tomesani svolge attività di ricerca sulle tecnologie fusorie e di deformazione plastica. Attualmente, attraverso l'attivazione di numerosi progetti industriali, coordina le attività di ricerca di diversi ricercatori, fra cui ricercatori universitari, dottorandi e assegnisti, relativamente ai seguenti ambiti: processi di colata di leghe leggere e leghe ferrose; processi di estrusione di leghe di alluminio, magnesio ed MMC; modellazione numerica dei processidi formatura da liquido e di deformazione plastica a freddo e a caldo.
È ideatore e organizzatore della conferenza internazionale sull'estrusione dell'alluminio “Latest Advances In Extrusion Technology and Simulation and Extrusion Benchmark”, a cadenza biennale su varie sedi europeee (Germania, Italia, Svizzera), caratterizzata dalla convergenza di contributi accademici, industriali ed informatici sulla ricerca industriale del settore. I lavori della conferenza sono pubblicati su riviste internazionali, anche americane.