Luca Dotto, né le 18 avril 1990 à Camposampiero, est un nageur italien spécialiste des épreuves de nage libre.
Luca Dotto gagne une médaille de bronze lors des Championnats d'Europe juniors de natation 2007 à Anvers sur 50 m nage libre. Au niveau senior, il remporte sa première médaille lors des Championnats d'Europe 2009 en petit bassin disputés à Istanbul en obtenant le bronze au titre du relais 4 × 50 mètres nage libre. L'année suivante, toujours en petit bassin, Dotto est médaillé d'or au titre du relais 4 × 50 mètres nage libre et médaillé de bronze du 100 mètres nage libre au niveau européen et médaillé d'argent au titre du relais 4 × 100 mètres nage libre au niveau mondial.
Présent en 2011 aux Championnats du monde de Shanghai, Dotto termine deuxième du 50 mètres nage libre en 21 s 90, à 38 centièmes de seconde de César Cielo et 2 centièmes devant Alain Bernard. Dotto est également septième du 100 mètres nage libre en 48 s 24 et quatrième du relais 4 × 100 mètres nage libre en 3 min 12 s 39. En petit bassin, Dotto est en fin d'année médaillé d'or au titre du relais 4 × 50 mètres nage libre et médaillé d'argent du 100 mètres nage libre au niveau européen.