Luksemburgas Lielhercogistes karogs sastāv no trim horizontālām līnijām — sarkanas, baltas un zilas. To pirmoreiz sāka lietot apmēram 1845.-1848. gadā un oficiāli pieņēma 1972. gada 23. jūnijā.

Luksemburgas karoga krāsas pirmoreiz sāka lietot ap 1830. gadu Beļģijas revolūcijas laikā. Tās, iespējams, pārņemtas no Limburgas provinces vairoga, vienīgi fons nomainīts uz sudraba ar zilām svītrām. Trīskrāsaino horizontālo karoga dizainu noteica 1845. gada 12. jūnijā, taču tikai 1972. gada 23. jūnijā tika pieņemts likums, kurā bija raksturots Luksemburgas karogs. Šis likums, piemēram, noteica, ka zilajai krāsai karogā jābūt gaišai, lai karogs atšķirtos no Nīderlandes karoga (tas izskatās tāpat, tikai zilā krāsa ir tumša).

Luksemburgā reģistrētajiem kuģiem jāizmanto karogs "Sarkanais lauva", kas ļauj izvairīties no to iespējamas noturēšanas par Nīderlandes kuģiem. Šim karogam fonā ir desmit baltas un zilas svītras, bet priekšplānā — sarkans lauva ar dzeltenu mēli un kroni.