Lunin, 2018 yılında 19 yaşındayken Real Madrid’e transfer oldu ve 2020’den bu yana A takımda forma giyiyor. Real Madrid formasını giydiği kariyeri boyunca 10 şampiyonluk kazandı: 2 Şampiyonlar Ligi, 1 Dünya Kulüpler Kupası, 2 Avrupa Süper Kupası, 2 Lig, 1 Kral Kupası ve 2 İspanya Süper Kupası.
Lunin, Almanya’daki Euro 2024 Şampiyonası’nda Ukrayna takımıyla ve Real Madrid’le geçen sezon kazandığı 3 kupayla 2023-2024 sezonunun en iyi kalecisi Yashin Ödülü’ne aday gösterildi.
