Les couleurs du Luxembourg sont connues depuis le Moyen Âge. Le premier drapeau a été hissé par le comte Guillaume de Luxembourg en 1123 et comportait une bande horizontale, probablement jaune et rouge. En 1240, le comte Henri V de Luxembourg utilise des armoiries rayées blanc et bleu et un drapeau avec un lion rouge couronné. En 1815, Willem, roi des Pays-Bas, devient Grand-Duc de Luxembourg et adopte le drapeau luxembourgeois. Celui-ci est identique au drapeau officiel de la Hollande (nom officieux du Royaume des Pays-Bas). Cependant, les origines historiques de ces deux drapeaux sont différentes. Le règne de Guillaume Ier affecte le Luxembourg, et la "province" doit participer à la Révolution belge de 1830. Le drapeau belge fut adopté en 1831 et est aujourd'hui le drapeau officiel de la Belgique, mais ce fut le drapeau du Luxembourg jusqu'en 1839, date à laquelle il reprit le drapeau néerlandais. En 1848, le drapeau luxembourgeois apparaît pour la première fois sous la forme que nous lui connaissons aujourd'hui. La couleur bleu clair a été choisie pour le distinguer du drapeau néerlandais. Le choix du drapeau rayé a probablement été influencé par la Révolution française. À cette époque, de nombreux drapeaux nationaux utilisaient le tricolore comme symbole de liberté. De 1914 à 1918, le drapeau de l'Empire allemand était utilisé. Il se composait de trois bandes horizontales égales de couleur noire (en haut), blanche et rouge (en bas).

Le tricolore rouge-blanc-bleu n'est devenu le drapeau national du Luxembourg qu'en 1972 et a été utilisé sous cette forme jusqu'en 1993, date à laquelle le rapport hauteur/largeur est passé de 1:2 à 3:5, tandis que les couleurs sont restées inchangées. Le drapeau est donc utilisé de facto depuis 1972, mais n'a été officiellement adopté qu'en 1993.
Le drapeau du Lion rouge est le symbole des juridictions civiles du Luxembourg. Il se compose d'un lion rouge sur ses pattes arrière, sur un fond de bandes horizontales composées de cinq bandes blanches et de cinq bandes bleues. Le lion est coiffé d'une couronne dorée, sa langue et ses griffes sont également dorées. Les armoiries du Grand-Duché de Luxembourg comportent également un lion rouge qui orne un écu avec une couronne ducale.
Le remplacement du drapeau luxembourgeois par le drapeau au lion rouge a été proposé par le chef d'un groupe parlementaire. La grande majorité des citoyens du pays a exprimé son soutien à sa proposition. Lors d'un sondage réalisé par une station de radio, 90 % des personnes se sont prononcées en faveur de l'adoption du drapeau au lion rouge comme drapeau national. Cette bannière, qui date du 13e siècle, était le drapeau ancestral de la Maison de Luxembourg. Cependant, les députés ne sont pas pressés d'adopter une nouvelle loi sur le drapeau national du Luxembourg, et les discussions se poursuivent pour savoir si le lion rouge peut remplacer le drapeau tricolore actuel sur les mâts des drapeaux du pays.