A estrutura urbana da freguesia de Santa Luzia reflecte o carácter urbano do centro da freguesia, parte do centro da própria cidade de Angra do Heroísmo, embora a metade norte do seu território apresente um padrão misto, com uma estrutura linear, antiga e relativamente estabilizada em torno dos antigos caminhos que saíam da cidade para norte, à qual se sobrepôs uma malha urbana relativamente nucleada, constituída por zonas habitacionais recentes (na sua maioria posteriores ao terramoto de 1980) e já de carácter puramente residencial e tendencialmente suburbano. Dessa estrutura complexa resultam os seguintes núcleos:
Miragaia e Pau São — correspondem ao núcleo antigo da freguesia, parte do núcleo histórico da cidade de Angra e da sua zona inscrita como Património Mundial no âmbito da UNESCO. Teve como génese o eixo viário da Miragaia, um dos primitivos acessos que ligavam o coração da cidade ao interior da ilha, e a Rua do Pau São, ambas orientadas sensivelmente na direção norte-sul e perpendiculares ao declive da encosta. A partir daqueles eixos foram sendo estabelecidos arruamentos, implantados segundo as linhas de nível, que densificaram a malha urbana. A igreja paroquial de Santa Luzia foi instalada no limite norte deste núcleo urbano, junto aquilo que foram em tempos os “portões de Santa Luzia”, uma das entradas na primitiva urbe. O núcleo mantém um carácter quase exclusivamente residencial, aliando habitações simples, da classe média, com alguns imóveis de grandes dimensões, com géneses em geral ligada às famílias da antiga aristocracia tradicional da cidade de Angra. Entre estes imóveis apalaçados destaca-se o Solar da Madre de Deus, hoje a residência oficial do Representante da República nos Açores, localizado no extremo oeste deste núcleo. A norte da igreja, onde hoje existe o Observatório Meteorológico José Agostinho, existiu o solar dos condes da Praia, entretanto demolido, mas lembrado na toponímia de Rua do Conde da Praia da Vitória dada à rua sita abaixo da antiga localização daquele solar.
Bairro de Santa Luzia — este núcleo urbano corresponde a uma urbanização recente, consequência das profundas mudanças na estrutura urbana da cidade de Angra do Heroísmo que resultaram do sismo de 1 de Janeiro de 1980. Composto por prédios de apartamentos e moradias geminadas, o bairro surgiu em resposta às necessidades habitacionais que resultaram da destruição generalizada da zona central da cidade pelo sismo de 1980 e ao crescimento populacional induzido pela reconstrução e pelo crescimento da administração regional autónoma durante a década de 1980. Instalou-se nos terrenos para leste da Canada Nova, ficando fronteira à Praça de Touros de São João, entretanto demolida para dar lugar ao Centro Cultural e de Congressos de Angra do Heroísmo.
Ladeira Branca (incluindo o Chafariz Velho) — é um núcleo urbano do tipo linear instalado ao longo da parte mais alta da Canada Nova e do Caminho do Chafariz Velho, incluindo a Canada da Luciana. A génese deste núcleo prende-se com o antigo caminho que ligava a Miragaia ao Posto Santo e à Boa Hora, via Espigão. É uma zona de habitações relativamente antigas, mas densificada por novas moradias. Na parte mais alta da Ladeira Branca, próximo do limite com a freguesia do Posto Santo, funcionou durante muitas décadas o emissor de onda média do Rádio Clube de Angra. Este núcleo urbano tem vida social própria, traduzida na sua irmandade do Espírito Santo, organizada em torno do Império do Espírito Santo da Ladeira Branca.
Bairro de São João de Deus (incluindo o Caminho Fundo e a parte terminal da Rua da Pereira) — é uma área residencial, de urbanização relativamente antiga, que se estende pela parte final da Rua da Pereira, Caminho Fundo (hoje Rua Frei João Estaço) e pelo Bairro de São João de Deus, uma área de habitação operária maioritariamente construída na transição entre os séculos XIX e XX. O núcleo urbano é delimitado a norte pela via circular externa da cidade. Ao longo das últimas décadas a urbanização desta área tem vindo a ser densificada, com a construção de blocos de apartamentos e de residências unifamiliares, especialmente na zona de fronteira para o Bairro do Lameirinho (já no território da freguesia de Conceição. Na parte mais alta deste núcleo urbano, localiza-se uma das centrais hidroeléctricas a fio de água que constituem o sistema do Cabrito/Nasce Água. Tem vida social própria, traduzida na sua irmandade do Espírito Santo, organizada em torno do Império do Espírito Santo de São João de Deus.
Farrouco — corresponde ao extremo nordeste do território da freguesia, a última porção que não se encontra maioritariamente urbanizada. A área era atravessada pela Canada do Breado, um antigo caminho que pela Miragaia e Ladeira da Pateira ligava a cidade de Angra ao interior e norte da ilha, o qual ficou truncado pela construção do novo hospital da ilha Terceira, ficando a parte norte, no território da freguesia do Posto Santo, separada da parte sul pelo hospital e pela via circular da cidade. No Farrouco, para além do Hospital de Santo Espírito da Ilha Terceira, nas proximidades da Ponta do Muro e da Ribeira dos Moinhos, estão implantadas as Casas de Saúde de São Rafael e do Espírito Santo, instituições de saúde mental operadas pela Ordem Hospitaleira de S. João de Deus.