Lutugin gehörte der 1903–1905 existierenden illegalen liberalen "Union der Befreiung" an, zu deren Gründern und Führern Iwan Iljitsch Petrunkewitsch, Nikolai Fjodorowitsch Annenski und Peter Struve gehörten, und arbeitete in deren Zeitschrift mit. Nach der Russischen Revolution 1905 nahm Lutugin im Oktober 1905 an der Gründungsversammlung der Konstitutionell-Demokratischen Partei ("Kadetten") teil, in deren Zentralkomitee er gewählt wurde und die er bald wieder verließ. Im selben Jahr organisierte er mit anderen die Union der Akademiker und die Union der Ingenieure sowie die Union der Unionen, zu deren Gründern auch Pawel Nikolajewitsch Miljukow gehörte. 1907 kandidierte er ohne Erfolg für die Dritte Staatsduma. Im selben Jahr wurde er vom Bergbau-Institut und vom Geologie-Komitee entlassen. Er war Mitglied der Kaiserlichen Technischen Gesellschaft, deren Vizevorsitzender er 1907 wurde. 1908 wurde er Vizepräsident der Kaiserlichen Freien Ökonomischen Gesellschaft zu Sankt Petersburg. Auf der Weltausstellung Turin 1911 stellte er eine zusammenfassende geologische Karte des Donbass vor, für die er die Große Goldmedaille erhielt.