Luca Petrella forma parte de los pilotos italianos que han representado a su país en la escena mundial del X-Trial. Debutó en el campeonato en Budapest, durante la última prueba de la temporada 2018, y terminó séptimo en su primer enfrentamiento con los grandes referentes de la disciplina.
Su llegada a Beta en 2019 le permitió competir con mayor regularidad en las arenas. Con cuatro participaciones aquella temporada, amplió su experiencia sobre obstáculos artificiales y consiguió la octava posición en la clasificación general.
Regresó al Campeonato del Mundo de X-Trial en la última prueba de la temporada 2023, sustituyendo a su compatriota Matteo Grattarola. Con seis participaciones repartidas en tres temporadas, Luca ha podido medirse con varias generaciones de especialistas del trial indoor.