Główna i jedna z najstarszych ulic Przedmieścia Oławskiego prowadząca w kierunku Oławy i Małopolski. Odcinek zachodni, od murów miejskich do ul. Pułaskiego, funkcjonował jako główna droga osady tkaczy walońskich. Przy nim znajdowały się wzmiankowane od połowy XIII w. kościoły św. Maurycego oraz św. Łazarza wraz z szpitalem dla trędowatych. Odcinek wschodni od ul. Pułaskiego do ul. Krakowskiej został zabudowany do końca XVIII w. m.in. klasztorem Bonifratrów (1714-1734), Biały Folwark z pałacem biskupim (1735 r.) w rejonie pl. Zgody czy młyn przy Żabiej Ścieżce. Początkowo ulica nie miała jednej nazwy na całej swej długości i tak odcinek zachodni nazywano Wallgasse, zaś odcinek wschodni Weingasse. Dopiero po włączeniu Przedmieścia Oławskiego od Wrocławia (1808 r.) połączono obie drogi nadając im jedną nazwę Klosterstr. (ul. Klasztorna) wywodzącą się od klasztoru Bonifratrów. Wtedy też rozpoczęło się przeobrażanie zabudowy. Zaczęły powstawać kamienice czynszowe (najstarsza nr 73 wg proj. z 1866 r.) oraz liczne zakłady przemysłowe głównie wzdłuż brzegów Oławy. Były to przede wszystkim drukarnie perkalu nr pod nr 66, od 1834 r. odlewnia żelaza i fabryka maszyn; pod nr 72-74 założona w 1809 r. przędzalnia bawełny Augusta Carla Mildego (jego grób znajduje się w kościele św. Maurycego), późniejszy zakład oczyszczania miasta czy wytwórnia wódek Carla Schirdewana pod nr 102-104. Na większości podwórek, w oficynach znajdowały się małe zakłady m.in. fabryka majonezu pod nr 45, fabryka konserw Manna pod nr 43 czy zakład transportowy pod nr 97. W 1852 r. w miejscu gospody Pod Austriackim Cesarzem wzniesiono ewangelicki szpital \"Bethanien\". Kompleks składający się z 10 budynków wraz z gmachem głównym wzniesionym w latach 1913-16 wg proj. Theodora Grunerta i firmy budowlanej Simon&Halfpaap.

W czasie wojny zniszczona została większość zabudowy od Podwala do ul. Pułaskiego. Część budynków w rejonie pl. Wróblewskiego rozebrano kilka lat po wojnie. W latach 90. uzupełniono plombami luki w zabudowie między ul. Prądzyńskiego i ul. Krakowską. Po powodzi 1997 r. wyburzono kilka kamienic w końcowym biegu ulicy lecz także przeprowadzono gruntowny remont drogi (lata 1998-1999). Do 5 listopada 1945 r. ulica nosiła nazwę Klasztornej, wtedy zmieniono ją na ul. gen. Romualda Traugutta (1826-1864), dyktatora w powstaniu styczniowym.

Projekt utworzenia ulicy powstał w 1881 r. z inicjatywy spółki handlowej Cassirer & Söhne, właściciela parcel przy ówczesnej ul. Traugutta nr 24-26 i ul. Komuny Paryskiej nr 64-68, które miała połączyć powstająca ulica. Ostatecznie wytyczona została w 1886 r. z uwzględnieniem powstającej ul. Łukasińskiego mającej łączyć ul. Prądzyńskiego z ul. Pułaskiego. Najpóźniej zabudowano zachodni odcinek między ul. Łukasińskiego i ul. Komuny Paryskiej co nastąpiło pod koniec XIX w. Niemcy nadali jej imię barona Adolfa Ludwiga von Lützow, (1782 - 1834), pruskiego oficera, który w 1813 był organizatorem i dowódcą korpusu ochotniczego do walki z Francją.

Ulica jako jedna z niewielu w całości dotrwała do naszych czasów i jest najlepszym przykładem XIX-wiecznej zabudowy czynszowej. Miernicza jest także najbardziej filmową ulicą Wrocławia. Tutaj powstały takie filmy jak: Kobieta na wojnie (1991), oskarowy Charakter (1996), Aimee & Jaguar (1998), Avalon (2000) i wiele innych, mniejszych produkcji.

Pierwsze próby wyznaczenia ulicy sięgają końca XIX w. Wtedy to właścicielka posesji przy Mierniczej - Anna Graupner - podjęła się wytyczenia łącznika między ul. Mierniczą i ul. Prądzyńskiego. Kontrakt jaki zawarła z miastem przewidywał, że już w 1887 r. podczas wytyczania ul. Mierniczej zostaną podjęte kroki do wyznaczenia nowej ulicy. Jednak większa część zabudowy powstała w latach 1903-1905 poza kamienicami nr 14-20 należącymi do kupca Hallmana powstałymi już w 1883 r. Według niezrealizowanych planów ulica miała przeciąć ogród klasztoru Bonifratrów i połączyć się z ul. Worcella. Z tych planów pozostał tylko kilkudziesięciometrowy fragment ulicy między kamienicami przy Mierniczej nr 13 i 15. Niemiecka nazwa wywodzi się najprawdopodobniej od przytułku św. Marty - Martha Stift przy ul. Komuny Paryskiej nr 72.

W czasie wojny ucierpiały kamienice nr 12-14 oraz 11-13, w których miejscu powstały w latach 90. nowe plomby. Obecnym patronem ulicy jest Walerian Łukasiński (1786-1868), major wojsk Królestwa Polskiego, współzałożyciel Wolnomularstwa Narodowego, które następnie przekształcił w Towarzystwo Patriotyczne.