המשלחת הראשונה של לוקסמבורג למשחקים האולימפיים לנוער הייתה לאולימפיאדת הנוער סינגפור. המשלחת כללה חמישה ספורטאים שהתחרו בשני ענפי ספורט.
ספורטאי המשלחת העפילו בענף השחייה לגמר במשחה 50 מטר בסגנון שחיית גב לנערות וסיימו במקום השישי. בענף האתלטיקה המשלחת לא הצליחה להעפיל לגמרים. המשלחת לאולימפיאדת הנוער נאנג'ינג מנתה ארבעה ספורטאים שהתחרו בשלושה ענפים. ספורטאי המשלחת הגיעו להישגים בענפים האתלטיקה עם העפלה לגמר בקפיצה לגובה בה היא דורגה במקום החמישי ובשחייה עם העפלה לגמר ודירוג במקום הרביעי במשחה 50 מטר בסגנון שחייה חופשית לנערות, במקום השישי במשחה 100 מטר בסגנון שחייה חופשית לנערות ובמקום התשיעי במשחה 800 מטר בסגנון שחייה חופשית לנערות. בענף הג'ודו ספורטאי המשלחת לא הגיעו להישגים משמעותיים.
לוקסמבורג השתתפה לראשונה במשחקי החורף האולימפיים לנוער באולימפיאדת הנוער אינסברוק ושלחה משלחת המונה ספורטאית יחידה שהתחרתה בענף הסקי אלפיני ודורגה לא במקומות גבוהים אך גם לא במקומות האחרונים. המשלחת לאולימפיאדת הנוער לילהאמר כללה ספורטאי יחיד שהתחרה בענף הסקי אלפיני ודורג לא במקומות גבוהים אך גם לא במקומות האחרונים.
_pictogram.svg){kind=small}