Der in Baden-Württemberg aufgewachsene Angreifer schloss sich nach Stationen bei den Stuttgarter Kickers, in Aalen und Ulm im Januar 2022 dem VfB Stuttgart an. Für den VfB kam er zunächst für die U19 zum Einsatz, anschließend absolvierte er 22 Partien für die Zweitvertretung der Schwaben in der Regionalliga Südwest, in denen er zwei Tore erzielte. Im Januar 2024 folgte der Wechsel an den Kaiserstuhl. Für den Bahlinger SC traf der 1,92 Meter große Stürmer in 42 Pflichtspielen siebenmal und bereitete fünf weitere Tore vor.
Nino Berndroth, Leiter Kaderplanung U17-U21: „Wir sind froh, dass wir mit Lukas Sonnenwald einen Stürmer für uns gewinnen, der über eine enorme Physis und gleichzeitig ein gutes Spielverständnis verfügt. Trotz seines jungen Alters konnte er in den vergangenen Jahren bereits reichlich Erfahrungen im Herrenbereich sammeln. In der U21 hat er künftig nicht nur die Möglichkeit, als Führungsspieler voranzugehen, sondern auch persönlich die nächsten Entwicklungsschritte zu machen.“
