В 1906 году Луцкий возвратился в Москву, в свой гренадерский полк. Осенью того же года в Козлове вступил в брак с Еленой Яковлевной Шишкиной, которая стала верной подругой и помощником в его бурной и недолгой жизни.

В октябре 1908 года Луцкий по собственной просьбе переводится командиром роты в 13-й стрелковый Восточно-Сибиркий полк, в котором уже ранее служил. К тому времени полк был передислоцирован из Харбина под Читу, на станцию Песчанка.

Молодой способный боевой офицер, хорошо знавший военное дело, был вскоре переведен в штаб дивизии, в Читу. Свободный от строевой службы, он усиленно занимался вопросами тактики и стратегии войны с Японией, изучал опыт минувших военных операций и сражений, задумывался над причинами поражения русской армии. Большое внимание он уделял проблемам разведки, в которой, по его мнению, японская армия во многом превосходила русскую. Интерес Луцкого к этим вопросам, видимо, был замечен командованием. В 1912 году его откомандировали на военный факультет восточных языков при Восточном институте во Владивостоке. Луцкий становится слушателем японского отделения, изучает японский, китайский и корейский языки. Весной 1913 года командируется на два года в Японию для совершенствования языковых знаний и получения практических навыков по разведке. Помимо языковой практики Луцкий активно изучал страну, ее историю, политические ориентиры правительства. У него появились устойчивые связи в военных и политических кругах Японии, а также среди аккредитованных в Токио сотрудников иностранных посольств. Осенью 1914 года, в связи с началом Первой мировой войны, Луцкий был отозван из Японии и переведен для прохождения дальнейшей службы как специалист-разведчик в штаб Иркутского военного округа.

Штабс-капитан Луцкий был одним из немногих офицеров штаба, кто приветствовал свержение царизма. Революционные солдаты и офицеры избрали его членом, а затем председателем Совета военных депутатов Иркутского военного округа. В апреле 1917 года его назначают помощником начальника контрразведки штаба округа, а через месяц направляют в Петроград на курсы военных разведчиков. Пребывание в Петрограде имело большое значение для развития политических взглядов Луцкого.

В августе 1917 года Луцкий был командирован в Харбин, где возглавил отделение разведки и контрразведки. Он сразу же установил тесный контакт с местным Советом и близко сошелся с харбинскими большевиками.

Весь длительный и бурный период борьбы за становление советской власти в Сибири и на Дальнем Востоке Луцкий занимался активной разведывательной работой. А она проходила в особо сложных условиях. Он вскрыл в Харбине контрреволюционный заговор бывшего управляющего русской администрацией, а затем – комиссара Временного правительства на КВЖД генерала Хорвата, готовившего разгон местных Советов и захват железной дороги, и проинформировал об этом советское правительство в Петрограде. Луцкому удалось также получить через агентуру и сообщить в Центр ценные сведения о продвижении к Харбину японских войск.

После подавления революционного движения на КВЖД интервентами и белогвардейцами и разгрома харбинского Совета практически вся Северная Маньчжурия превратилась в базу иностранной военной интервенции на Дальнем Востоке. Луцкий перешел на нелегальное положение. Изменив свою внешность с помощью грима, с документами на чужое имя он встречался с агентурой, оставшейся в Маньчжурии, инструктировал ее, договаривался о связи. Рискуя жизнью, Луцкий продолжал вести разведку в районе Харбина и передавал информацию в Петроград.