Bis 2010

Bei der Qualifikation zur Europameisterschaft 1964 scheiterte Luxemburg knapp an dem Einzug ins Halbfinale. Nachdem man die Niederlande besiegt hatte, traf man im Viertelfinale auf Dänemark. Die ersten zwei Spiele endeten unentschieden. Erst im dritten Spiel konnte sich Dänemark mit einem 1:0-Sieg durchsetzen. Bei der Qualifikation zur Europameisterschaft 2004 gelang der Nationalmannschaft kein Sieg und kein einziges Tor. Auch bei der Qualifikation zur Weltmeisterschaft 2006 blieb Luxemburg trotz fünf erzielter Tore punktlos. Tiefpunkte in der Geschichte waren die Jahre 1980 bis 1985, in denen die Auswahl des Landes 35 Niederlagen hintereinander einstecken musste, sowie der 13. Oktober 2004. An diesem Tag verlor Luxemburg im Rahmen der WM-Qualifikation 2006 das Heimspiel gegen Liechtenstein 0:4. Dafür durften schon knappe Niederlagen gegen große Fußballnationen wie Siege gefeiert werden. Zum Beispiel verlor die Mannschaft 1990 gegen Deutschland in der EM-Qualifikation nur knapp mit 2:3 und in der Qualifikation zur EM 2008 unterlag man der Niederlande zwei Mal mit 0:1. Tschechien wurde 1995 mit 1:0 durch ein Tor von Guy Hellers bezwungen.

Am 13. Oktober 2007 glückte der Mannschaft in Homel beim 1:0-Sieg gegen Belarus nach mehr als zwölf Jahren wieder ein Sieg in einem EM-Qualifikationsspiel (zuletzt am 6. September 1995 gegen Malta). Das Tor erzielte Fons Leweck in der vierten Minute der Nachspielzeit. Eine Sensation gelang der luxemburgischen Nationalmannschaft mit dem 2:1-Sieg am 10. September 2008 im WM-Qualifikationsspiel in Zürich gegen die hochfavorisierte Schweizer Nationalmannschaft.

Seit 2010: Gegenwart

Am 4. Juni 2014 ist der Nationalmannschaft eine weitere Überraschung gelungen als in einem Testspiel in Perugia gegen Italien ein 1:1 erringen konnten.

In der Qualifikation für die Weltmeisterschaft 2014 in Brasilien traf Luxemburg auf Aserbaidschan, Israel, Nordirland, Portugal und Russland. Gegen Nordirland hatte Luxemburg zuvor noch nie gespielt. Außer einem Sieg am 8. Oktober 1961 gegen Portugal in der Qualifikation zur WM 1962 hatte Luxemburg noch kein Spiel gegen eine dieser Mannschaften gewinnen können. Durch zwei Unentschieden gegen Aserbaidschan sowie einen Sieg und ein Unentschieden gegen Nordirland konnte Luxemburg mit 6 Punkten das beste Ergebnis in einer WM-Qualifikation seit Einführung der Drei-Punkte-Regel erzielen. Für einen Einzug in die WM-Endrunde oder die Playoffs reichte es dennoch nicht. In der Qualifikation zur EM-Endrunde 2016 in Frankreich traf Luxemburg auf Belarus, Mazedonien, Spanien, auf die Ukraine und auf die Slowakei. Mit einem Sieg und einem Unentschieden konnte man vier Punkte erringen und belegte punktgleich mit Mazedonien den vorletzten Tabellenplatz.

In der Vorausscheidung zur WM 2018 in Russland traf Luxemburg auf Bulgarien, Schweden, Belarus, auf die Niederlande und auf Vize-Europameister Frankreich und wurde mit sechs Punkten (ein Sieg gegen Belarus und drei Unentschieden, darunter ein 0:0 im Auswärtsspiel gegen Frankreich) Vorletzter der Gruppe. Die Fußballnationalmannschaft kletterte in der FIFA-Weltrangliste in die Top 100 (auf den 84. Platz) und erreichte damit ihre bisher beste Weltranglistenplatzierung.

In der neu gegründeten UEFA Nations League 2018/19 konnte man in der Liga D – Gruppe 2 zum Auftakt zwei Siege gegen Moldau (4:0) und San Marino (3:0) feiern. Am Ende reichte es trotzdem nur zu Platz 2 in der Gruppe hinter Belarus.

In der Qualifikation für die 2020 geplante, jedoch erst 2021 ausgetragene Europameisterschaft traf Luxemburg auf Litauen, auf die Ukraine, Serbien und Portugal. Mit einem Sieg (2:1 zum Auftakt gegen Litauen) wurde der vierte und vorletzte Platz belegt. In der Qualifikation für die Weltmeisterschaft 2022 in Katar ging es erneut gegen die Portugiesen, zudem gegen Irland, Aserbaidschan und abermals auf die Serben. Mit drei Siegen (darunter ein 1:0-Auswärtssieg gegen die Iren zum Auftakt der WM-Qualifikation) erreichte Luxemburg neun Punkte und belegte somit den vorletzten Tabellenplatz.

Der Aufschwung des luxemburgischen Fußballs hängt mit dem Deutschen Reinhold Breu, der von 2011 bis 2021 Technischer Direktor im luxemburgischen Fußballverband war, zusammen; in dieser Funktion war er für die Talentförderung und für die Trainerausbildung zuständig. Sowohl er als auch seine Mitarbeiter hatten Videomaterial gesichtet, des Weiteren gibt es einen Förderkader für Talente, die noch Zeit in ihrer körperlichen Entwicklung benötigen. Nach französischem Vorbild wurde die Ausbildung zentralisiert, so dass die Spieler unter der Woche im Verband in der eigenen Fußballakademie gemeinsam trainieren und an Wochenenden dann bei ihren Vereinen verweilen. Inspiration und Vorbilder sind die isländische Nationalmannschaft, die bei der Europameisterschaft 2016 in Frankreich das Viertelfinale erreichte, die Nachwuchsakademien in Deutschland, aber auch die spanische Nachwuchsarbeit. Auch fließen Einflüsse von Trainern wie Pep Guardiola, Diego Simeone oder Antonio Conte in die Ausbildung an der Fußballschule des luxemburgischen Fußballverbandes. Während der Amtszeit von Breu waren viele luxemburgische Nachwuchsspieler ins Ausland gewechselt. Aktuell – Stand 17. Juli 2023 – gibt es im Kader der luxemburgischen Nationalmannschaft mehrere Spieler, die bei Vereinen in einer ausländischen Profiliga unter Vertrag stehen. So zum Beispiel steht Leandro Barreiro in der deutschen Bundesliga beim 1. FSV Mainz 05 in Lohn und Brot, während Mathias Olesen beim Ligakonkurrenten 1. FC Köln unter Vertrag steht. Außerdem hat Luc Holtz seit 2010 das Amt des Cheftrainers der Nationalmannschaft inne.

Die Auswahl wurde bislang insgesamt vierzehnmal zur luxemburgischen Mannschaft des Jahres gewählt: 1963, 1980, durchgängig von 1987 bis 1991, 1995, 2007, 2008, 2011, 2017, 2021 und 2022.