Hijo de Álvaro de Luna Sarmiento y de Isabel Enríquez de Almansa, de la casa de los señores de Valderrábano.

Por la temprana muerte de su padre (1568), heredó los estados de su linaje a la muerte de su abuelo, Antonio de Luna, por entonces VI señor de Fuentidueña, en tierras toledanas, y, en el reino de Granada, I señor de Huértor-Tájar, por compra efectuada en 1558.

En enero de 1569, por orden de Felipe II, marchó a Granada para apoyar al capitán general en el aplastamiento de la rebelión morisca. La salida del marqués de Mondéjar a campaña en los primeros días de aquel año hizo vulnerable la ciudad de la Alhambra, que quedó a cargo del hijo de éste, el conde de Tendilla, quien asignó a Antonio de Luna el mando de toda la gente de a pie y a caballo de las guarniciones distribuidas por la Vega. En los meses siguientes reestructuró las defensas del alfoz granadino con un cinturón de presidios bien armados que evitasen la penetración de los rebeldes en las cercanías de la capital del reino, así como se hizo cargo de ir habilitando e integrando el resto de milicias que, de todos los lugares de España, llegaban a la ciudad. A mediados de aquel mes actuó en Lanjarón con el mando de mil infantes y cien caballos contra la ofensiva lanzada por Abençaba para romper el avance del marqués de Mondéjar. Junto a Juan de Mendoza constituyó un fuerte presidio en Órgiva, con la intención de cerrar la comarca sublevada por su extremo occidental, toda vez que sirviera de presidio de aprovisionamiento a la vanguardia del ejército. [...]