Lucas Grabeel participa en "Milk", la próxima biografía de Harvey Mil, el político asesinado, y que está protagonizada por Sean Penn, así como en "Lock and Roll Forever", de próximo estreno. También participa en el largometraje "Alice Upside Down". Basada en la serie de novelas de gran éxito de Phyllis Reynolds Naylor, la película independiente "Alice" está protagonizada por Alyson Stoner, Luke Perry y Penny Marshall. La cinta participó en el Festival de Cine de Santa Bárbara de 2008. Además, entre los créditos cinematográficos más recientes de Grabeel se incluye "College Road Trip" (Loco Viaje al Campus). Ha protagonizado las películas originales de Disney Channel "High School Musical" y "High School Musical 2".

Grabeel debutó en el teatro a los 12 años en la obra escolar "Secret Garden", y más adelante participó en producciones locales de "You're a Good Man Charlie Brown" (Eres un buen hombre, Charlie Brown), "Grease", "Romeo and Juliet" (Romeo y Julieta) y "Footloose".

La carrera profesional de Grabeel parecía destinada al teatro. Pero en una visita escolar a Los Ángeles en el último curso del instituto, un agente artístico se le acercó mientras hacía cola para pedir un batido en Santa Monica Promenade. Tras su graduación, Grabeel se trasladó a Los Ángeles y firmó un contrato con ese agente, que a día de hoy sigue representándole.

Desde entonces ha acumulado más créditos, como papeles protagonistas en la popular serie de películas originales de Disney Channel "Return to Halloweentown" y "Halloweentown High", un papel en "Veronica Mars", y apariciones como actor invitado en "‘Til Death", "Boston Legal" y "Smallville", en la que interpretaba a Lex Luthor de adolescente.

En 2006, Grabeel participó en la gira de "High School Musical: The Concert", realizando 42 conciertos en Norteamérica en los que se agotaron las entradas. Tras un descanso para rodar la secuela de la película, la gira continuó por Iberoamérica en la primavera de 2007. Grabeel también grabó "You Know I Will", una canción para la película de animación de Disney "Tod y Toby 2".