Crkva Sv. Luke predstavlja jednu od pet sačuvanih sakralnih građevina Kotora građenih u romaničkom stilu. Kao takva proglašena je zaštićenim spomenikom kulture od 1960. godine. Pošto je stradala u katastrofalnom zemljotresu 1979, obnovljena je i sačuvana u današnjem izgledu.
Posebnu vrijednost Crkve Sv. Luke predstavlja autentičan natpis o ktitoru i vremenu gradnje, na zapadnoj fasadi pored glavnog portala. Iz natpisa uklesanog na mermernoj ploči, na zapadnoj fasadi, doznaje se da je crkvu podigao Mavro Kazafranka sa ženom Bonom 1195. godine.
Do sredine 17. vijeka crkva je bila katolička, kada je predata na upotrebu pravoslavnim žiteljima Kotora. Naime, Crkva Sv. Luke je osobena po tome što su se u njoj nalazili zajedno katolički i pravoslavni oltar. Godine 1657. pravoslavno stanovništvo Grblja se sklonilo pred turskom najezdom u Kotor, te im je mletačka uprava grada dozvolila da koriste tada katoličku Crkvu Sv. Luke za pravoslavni obred. Tako da je crkva imala dva oltara sve do francuske okupacije Kotora 1807-1814, kada je katolički oltar izmješten iz nje.
Crkva je skromnih dimenzija. To je jednobrodna građevina s polukružnom apsidom, čija osnova je podijeljena na tri nejednaka traveja. U literaturi se može pročitati da su nadvišeni lukovi, blago prelomljeni u tjemenu, vjerovatno iz 1368. godine, kada je crkva pretrpjela znatne izmjene. Nad srednjim travejom je kupola s valjkastim tamburom, koji preko pandatifa prelazi u kvadratnu osnovu, dok izvana počiva na dvostepenom kockastom postolju.
Za Crkvu Sv. Luke smatra se da je svojevrsni primorski tip romaničke jednobrodne kupolne crkve blizak vizantijskom tipu crkava sažetog upisanog krsta, što je još jedna njena osobenost.
Tokom 1980. i 1982. godine izvršena su arhitektonska istraživanja građevine koja su pokazala da se njen prvobitni oblik bitno razlikovao od postojećeg, odnosno da je njena spoljašnjost složenija i ujedno usklađena sa isto tako razuđenim unutrašnjim prostorom čiji je izvorni izgled sačuvan do danas.
Na osnovu rezultata istraživanja, tokom 1984/85. izvršena je obnova prvobitnih oblika crkve i uređenje njene unutrašnjosti ostacima fresko-slikarstva s kraja 12. vijeka u zapadnom dijelu, ikonostasom bokokotorske slikarske škole, kao i djela grčkih majstora ikonopisa.
Tako da su u radovima koji su izvedeni tokom 1984/85. godine nakon zemljotresa, kojom prilikom je crkva bila oštećena, rekonstruisani prvobitni oblici krovova, stepenastog postolja tambura kupole, kao i izgled zidova. Crkva je tada dobila olovni pokrivač kakav je izvorno postojao.
Zapadnom fasadom dominira portal sa preromaničkim reljefom, preuzet sa neke starije građevine, rasteretni luk, mala ali skladna bifora i zvonik sa tri okna iz vremena baroka. Uz sjevernu fasadu je dograđena kapela sv. Spiridona, sa kitnjastim italo-kritskim ikonostasom iz 18.vijeka.
U crkvi su očuvani ostaci fresko slikarstva iz vremena gradnje, kao i originalne srednjevjekovne grobnice. Crkva je krajem 12. vijeka bila živopisana. Od fresaka je sačuvan samo jedan veći fragment, otkriven 1971. godine, s prikazom tri stojeće figure (vjerovatno sv. Spiridon, sv. Katarina i sv. Agata). Slikar je sažeo u njima vizantijske i zapadne uticaje, što je još jedna osobenost ove crkve.
Bogat ikonostas, rad bokokotorske slikarske škole, upotpunjuje izuzetno visoke spomeničke vrijednosti crkve, koje je svrstavaju u najznačajnije spomenike kulture ovoga područja. Ikonostas je djelo više majstora. Prijestone ikone radili su nepoznati barokni slikari, nadverja Dimitrije Daskal 1689, veliki rezbareni krst Maksim Tujković 1710, a carske dveri Vasilije Rafailović 1777. godine.
Ikonostas u kapeli Sv. Spiridona slikao je neki solidan grčki majstor u 18. vijeku. Srebrne okove na nekim ikonama na njemu, sada posebno izložene, radili su kotorski zlatari.
Tako da se može reći da je Crkva Sv. Luke pravi mali trezor znanja i umijeća majstora koji su radili na izgradnji i ukrašavanju naše kulturne baštine tokom njenog nastajanja i trajanja.
