Lucie Proteau commence le violon au Conservatoire de musique et de danse de La Rochelle, sa ville d’origine, puis se perfectionne et obtient ses diplômes supérieurs auprès de Jean Lenert à la Schola Cantorum de Paris, José Alvarez et Jean-Marc Philips-Varjabédian à Aulnay-sous-Bois.
Son intérêt pour la pédagogie et le rayonnement artistique l’amènent à passer un diplôme d’État d’enseignement à l’ISDAT (Institut supérieur du design et des arts de Toulouse) et un diplôme d’enseignement à la pédagogie Suzuki à Lyon. Elle enseigne alors le violon et l’alto durant une quinzaine d’années dans les conservatoires d’Annonay puis de Vaulx-en-Velin, ainsi qu’au sein du projet Démos de l’Auditorium de Lyon, où elle est actuellement référente pédagogique.
Musicienne éclectique, elle a joué dans différents festivals tels que les Francofolies de La Rochelle, Jazz entre les deux tours, Musique en Ré, Saoû chante Mozart, le Festival du Périgord noir, le Festival européen latin grec, Acordanse...
Afin d’enrichir ses horizons artistiques, elle s’est en parallèle formée en jazz et en musique ancienne au Conservatoire à rayonnement régional de Lyon, puis récemment en MAO (musique assistée par ordinateur).
Elle est par ailleurs titulaire d’une licence de musicologie de l’université Paris IV Sorbonne, d’une licence d’arts, lettres et langues de l’Université Toulouse II Le Mirail et d’un master de musiques appliquées aux projets territoriaux de l’Université Lyon II.