Sachverhalt:
A. Das Kriminalgericht des Kantons Luzern sprach X._ mit Urteil vom 5. Juni 2009 des gewerbsmässigen Betrugs (Art. 146 Abs. 2 StGB), des gewerbsmässigen betrügerischen Missbrauchs einer Datenverarbeitungsanlage (Art. 147 Abs. 2 StGB), der mehrfachen Urkundenfälschung (Art. 251 Ziff. 1 StGB), der mehrfachen Widerhandlung gegen Art. 19 Ziff. 1 BetmG (SR 812.121) und der gewerbsmässigen Widerhandlung gegen Art. 87 Abs. 2 des Heilmittelgesetzes vom 15. Dezember 2000 (HMG; SR 812.21) schuldig. Er wurde zu einer Freiheitsstrafe von 6 Jahren verurteilt, unter Anrechnung von 1'493 Tagen Freiheitsentzug.
X._ ist seit dem 28. Juni 2007 in Untersuchungshaft bzw. im vorzeitigen Strafvollzug. Im Rahmen des laufenden Strafverfahrens war er zuvor bereits vier Mal in Untersuchungshaft: vom 3. Juli bis 18. Juli 2001, vom 21. März bis 28. Juni 2002, vom 18. Februar bis 11. März 2004 und vom 14. Juni 2005 bis 21. März 2007. Am 21. März 2007 wurde er unter verschiedenen Auflagen aus der Haft entlassen, wurde jedoch am 28. Juni 2007 wegen des dringenden Verdachts der erneuten deliktischen Tätigkeit wieder festgenommen und in Untersuchungshaft gesetzt. Seit dem 31. August 2007 befindet sich X._ im vorzeitigen Strafvollzug. Mit Entscheid vom 29. Februar 2008 wurde der vorzeitige Vollzug einer Massnahme nach Art. 61 StGB angeordnet. Die Aufnahme in eine geeignete Einrichtung scheiterte jedoch. Mit Entscheid vom 26. August 2008 entsprach der Präsident des Kriminalgerichts des Kantons Luzern dem Gesuch von X._ um neuerliche Versetzung in den vorzeitigen Strafvollzug.
Mit Schreiben vom 24. Juni 2009 beantragte X._ die Entlassung aus dem vorzeitigen Strafvollzug. Mit Entscheid vom 29. Juni 2009 lehnte das Kriminalgericht das Gesuch ab. Ein dagegen erhobenes Rechtsmittel wurde vom Obergericht des Kantons Luzern mit Entscheid vom 14. Juli 2009 abgewiesen. Zu diesem Zeitpunkt war das eingangs erwähnte Urteil des Kriminalgerichts vom 5. Juni 2009 noch nicht in Rechtskraft erwachsen.
B. Mit Beschwerde an das Bundesgericht vom 3. August 2009 beantragt X._ im Wesentlichen die Entlassung aus dem vorzeitigen Strafvollzug, eventuell unter Anordnung von Ersatzmassnahmen, "gegebenenfalls bedingt".
Die Staatsanwaltschaft des Kantons Luzern beantragt, die Beschwerde sei unter Kostenfolgen zulasten des Beschwerdeführers abzuweisen und sein Gesuch um unentgeltliche Rechtspflege sei abzuweisen. Das Obergericht beantragt, die Beschwerde sei abzuweisen, soweit darauf einzutreten sei. Der Beschwerdeführer hält in seiner Stellungnahme dazu an seinen Anträgen und Rechtsauffassungen fest.
Erwägungen:
1. Angefochten ist ein strafprozessualer Haftprüfungsentscheid betreffend die Entlassung aus dem vorzeitigen Strafvollzug. Dagegen ist die Beschwerde in Strafsachen gegeben (Art. 78 Abs. 1 BGG). Die Sachurteilsvoraussetzungen geben grundsätzlich zu keinen weiteren Bemerkungen Anlass.
Nicht einzutreten ist auf die Beschwerde allerdings insoweit, als der Beschwerdeführer rügt, es sei in der Anklageschrift die Rede von einem Urteil aus Deutschland, welches wegen der Verletzung des Anspruchs auf rechtliches Gehör (Art. 29 Abs. 2 BV) und auf Überprüfung durch ein höheres Gericht (Art. 32 Abs. 3 BV) nichtig sei. Weder eine Anklageschrift noch ein ausländisches Urteil bilden ein zulässiges Anfechtungsobjekt der Beschwerde in Strafsachen (Art. 80 Abs. 1 BGG).
2. 2.1 Der Beschwerdeführer befindet sich im vorzeitigen Strafvollzug. Dies hindert ihn nicht daran, ein Gesuch um Haftentlassung zu stellen. Auf Gesuch um Entlassung aus dem vorzeitigen Strafvollzug hin ist zu prüfen, ob die Haftvoraussetzungen gegeben sind (BGE 117 Ia 72 E. 1d S. 79 f.; Urteil 1B_6/2007 vom 20. Februar 2007 E. 2.3; je mit Hinweisen).
Die Untersuchungshaft schränkt die persönliche Freiheit des Beschwerdeführers ein (Art. 10 Abs. 2 i.V.m. Art. 31 BV, Art. 5 EMRK). Eine Einschränkung dieses Grundrechts ist zulässig, wenn sie auf einer gesetzlichen Grundlage beruht, im öffentlichen Interesse liegt und verhältnismässig ist; zudem darf sie den Kerngehalt des Grundrechts nicht beeinträchtigen (Art. 36 BV). Im vorliegenden Fall steht ein Freiheitsentzug und damit eine schwerwiegende Einschränkung der persönlichen Freiheit in Frage. Es bedarf deshalb sowohl nach Art. 36 Abs. 1 Satz 2 BV als auch nach Art. 31 Abs. 1 BV einer Grundlage im Gesetz selbst.
Bei Beschwerden, die gestützt auf das Recht der persönlichen Freiheit (Art. 10 Abs. 2, Art. 31 BV) wegen der Ablehnung eines Haftentlassungsgesuches erhoben werden, prüft das Bundesgericht im Hinblick auf die Schwere des Eingriffes die Auslegung und Anwendung des kantonalen Prozessrechts frei. Soweit jedoch reine Sachverhaltsfragen und damit Fragen der Beweiswürdigung zu beurteilen sind, greift das Bundesgericht nur ein, wenn die tatsächlichen Feststellungen der Vorinstanz offensichtlich unrichtig sind oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von Art. 95 BGG beruhen (Art. 97 Abs. 1 i.V.m. Art. 105 Abs. 2 BGG; BGE 135 I 71 E. 2.5 S. 73 f. mit Hinweis).
Laut § 80 Abs. 2 des Gesetzes des Kantons Luzern vom 3. Juni 1957 über die Strafprozessordnung (StPO/LU; SRL 305) kann der Angeschuldigte in Haft gesetzt werden, wenn er eines Verbrechens oder Vergehens dringend verdächtig ist und wenn ausserdem ein besonderer Haftgrund vorliegt. Gemäss vorinstanzlichem Entscheid besteht ein dringender Tatverdacht sowie als besonderer Haftgrund Wiederholungsgefahr im Sinne von § 80 Abs. 2 Ziff. 4 StPO/LU. Beide Voraussetzungen werden vom Beschwerdeführer bestritten.
3. 3.1 Im Gegensatz zum erkennenden Sachrichter hat das Bundesgericht bei der Überprüfung des allgemeinen Haftgrunds des dringenden Tatverdachts keine erschöpfende Abwägung sämtlicher belastender und entlastender Beweisergebnisse vorzunehmen. Macht ein Inhaftierter geltend, er befinde sich ohne ausreichenden Tatverdacht in strafprozessualer Haft, ist vielmehr zu prüfen, ob aufgrund der bisherigen Untersuchungsergebnisse genügend konkrete Anhaltspunkte für eine Straftat und eine Beteiligung des Beschwerdeführers an dieser Tat vorliegen, die Justizbehörden somit das Bestehen eines dringenden Tatverdachts mit vertretbaren Gründen bejahen durften. Im Haftprüfungsverfahren genügt dabei der Nachweis von konkreten Verdachtsmomenten, wonach das inkriminierte Verhalten mit erheblicher Wahrscheinlichkeit die fraglichen Tatbestandsmerkmale erfüllen könnte (vgl. BGE 116 Ia 143 E. 3c S. 146). Das Beschleunigungsgebot in Haftsachen lässt dabei nur wenig Raum für ausgedehnte Beweismassnahmen. Zur Frage des dringenden Tatverdachts hat der Haftrichter weder ein eigentliches Beweisverfahren durchzuführen, noch dem erkennenden Strafrichter vorzugreifen. Vorbehalten bleibt allenfalls die Abnahme eines liquiden Alibibeweises (vgl. BGE 124 I 208 E. 3 S. 210 mit Hinweisen).
3.2 Der Beschwerdeführer bestritt im vorinstanzlichen Verfahren den dringenden Tatverdacht nicht. Das Obergericht hält dafür, er sei klar gegeben und verweist insbesondere auf das Urteil des Kriminalgerichts vom 5. Juni 2009. Der Beschwerdeführer bestreitet im bundesgerichtlichen Verfahren den dringenden Tatverdacht lediglich in pauschaler Weise. Es sind indessen keine Anhaltspunkte ersichtlich, welche nach der erstinstanzlichen Verurteilung durch das Kriminalgericht der Annahme des dringenden Tatverdachts entgegenstehen würden.
4. 4.1 Der Beschwerdeführer bestreitet das Vorliegen von Wiederholungsgefahr im Wesentlichen mit dem Argument, dass er arbeiten wolle und dies auch bewiesen habe. Als er am 21. März 2007 aus der Untersuchungshaft entlassen worden sei, habe er die damit verbundenen Auflagen mit Bravour erfüllt. Er habe bei seiner Familie gewohnt und rasch eine Arbeitsstelle gefunden. Er sei überzeugt, er hätte innert kürzester Zeit eine erfolgreiche Karriere gemacht, wenn er nicht erneut verhaftet worden wäre.
4.2 Das Obergericht hält fest, der Angeschuldigte habe nach der erwähnten Entlassung aus der Untersuchungshaft gezeigt, dass ihn auch eine Erwerbstätigkeit nicht von seiner strafbaren Tätigkeit abhalte. Gemäss der Anklageschrift solle er bis zur erneuten Inhaftierung am 28. Juni 2007 zahlreiche Delikte begangen haben. Das Obergericht weist darauf hin, dass im vorliegenden Fall die Fortsetzung der Haft auch dazu diene, das aufwändige Strafverfahren abzuschliessen, weil es durch neue Delikte immer weiter in die Länge gezogen werden könnte.
4.3 Der Haftgrund der Wiederholungsgefahr verfolgt den Zweck, Verbrechen und Vergehen zu verhüten (vgl. Art. 5 Ziff. 1 lit. c EMRK). Die Haft ist somit überwiegend Präventivhaft. Da die Präventivhaft einen schwerwiegenden Eingriff in das Recht der persönlichen Freiheit darstellt, ist sie nach der bundesgerichtlichen Rechtsprechung nur verhältnismässig, wenn einerseits die Rückfallprognose sehr ungünstig und anderseits die zu befürchtenden Delikte schwer sind. Schliesslich gilt bei der Präventivhaft - wie bei den übrigen Haftarten - dass sie nur als ultima ratio angeordnet oder aufrecht erhalten werden darf. Wo sie durch mildere Massnahmen ersetzt werden kann, muss von der Anordnung oder Fortdauer der Haft abgesehen und an ihrer Stelle eine geeignete Ersatzmassnahme angeordnet werden (BGE 135 I 71 E. 2.2 und 2.3 S. 72 f. mit Hinweisen).
Was der Beschwerdeführer in diesem Punkt gegen den angefochtenen Entscheid vorbringt, überzeugt nicht. Seine Arbeitsmotivation steht der Annahme von Wiederholungsgefahr nicht entgegen. Dass letztere besteht, hat die Vorinstanz mit dem Hinweis auf den dringenden Verdacht mehrerer Delikte nach der Haftentlassung des Angeschuldigten vom 21. März 2007 hinreichend dargelegt. Dieser Verdacht wird durch das Urteil des Kriminalgerichts vom 5. Juni 2009 erhärtet. Die Haftentlassung vom 21. März 2007 war die vierte im laufenden Strafverfahren. Sie erfolgte unter den Auflagen, bei den Eltern zu wohnen und mit der Bewährungshilfe zu kooperieren. Es besteht der dringende Verdacht, dass der Beschwerdeführer trotz dieser Auflagen erneut straffällig wurde. Vor diesem Hintergrund ist auch nicht ersichtlich, inwiefern der Wiederholungsgefahr zum jetzigen Zeitpunkt mit Ersatzmassnahmen begegnet werden könnte, wie dies der Beschwerdeführer in seinem Eventualantrag fordert.
5. Der Beschwerdeführer wirft dem Obergericht vor, es habe durch die Annahme, er sei nach der Haftentlassung straffällig geworden, die Unschuldsvermutung verletzt (Art. 32 Abs. 1 BV).
Die Kritik des Beschwerdeführers am angefochtenen Entscheid gründet in der irrigen Annahme, dass sich der mit der Untersuchungshaft einhergehende Eingriff in die persönliche Freiheit auf die vermutete Schuld des Inhaftierten stütze. Die Untersuchungshaft bezweckt, die ordnungsgemässe Durchführung der Strafuntersuchung und den nachfolgenden Strafvollzug sicherzustellen. Wenn auch die Untersuchungshaft mit der Möglichkeit der Schuld des Inhaftierten zusammenhängt, so ist die Annahme des Beschwerdeführers, sie beruhe auf einer eigentlichen Vermutung der Schuld, unzutreffend (Urteil 1B_80/2009 vom 7. April 2009 E. 5.2 mit Hinweis).
6. 6.1 Der Beschwerdeführer beanstandet die lange Dauer der strafprozessualen Haft. Es müssten sämtliche Strafmilderungsgründe und sein junges Alter berücksichtigt werden. Zudem bestünden keine einschlägigen Vorstrafen.
6.2 Gemäss Art. 31 Abs. 3 BV und Art. 5 Ziff. 3 EMRK hat eine in strafprozessualer Haft gehaltene Person Anspruch darauf, innerhalb einer angemessenen Frist richterlich beurteilt oder während des Strafverfahrens aus der Haft entlassen zu werden. Eine übermässige Haftdauer stellt eine unverhältnismässige Beschränkung dieses Grundrechts dar. Der Richter darf die Haft nur so lange erstrecken, als sie nicht in grosse zeitliche Nähe der (im Falle einer rechtskräftigen Verurteilung) konkret zu erwartenden Dauer der freiheitsentziehenden Sanktion rückt (BGE 133 I 270 E. 3.4.2 S. 281).
6.3 Im den Beschwerdeführer betreffenden Urteil 1B_44/2009 vom 16. März 2009 legte das Bundesgericht dar, weshalb der Antrag der Staatsanwaltschaft auf eine Freiheitsstrafe von sechseinhalb Jahren insgesamt noch als vertretbar erscheine. Weiter wies es darauf hin, dass die Möglichkeit der bedingten Entlassung aus dem Strafvollzug nach Art. 86 StGB dabei grundsätzlich ausser Acht zu lassen sei, wobei im Falle des Beschwerdeführers keine Ausnahme von diesem Grundsatz vorliege (a.a.O., E. 5.3). In der Zwischenzeit wurde der Beschwerdeführer erstinstanzlich zu einer Freiheitsstrafe von sechs Jahren verurteilt. Auch vor diesem neuen Hintergrund ist die bisherige Haftdauer von rund vier Jahren und vier Monaten noch nicht in grosse zeitliche Nähe zu der (im Falle einer rechtskräftigen Verurteilung) konkret zu erwartenden Dauer der freiheitsentziehenden Sanktion gerückt. Sie erweist sich deshalb als verfassungskonform.
7. 7.1 Schliesslich rügt der Beschwerdeführer eine Verletzung des Beschleunigungsgebots im kantonalen Haftprüfungsverfahren und macht damit eine weitere Verletzung von Art. 31 Abs. 3 BV und Art. 5 Ziff. 3 EMRK geltend.
7.2 Die Rüge, das Strafverfahren werde nicht mit der verfassungs- und konventionsrechtlich gebotenen Beschleunigung geführt, ist im Haftprüfungsverfahren nur soweit zu beurteilen, als die Verfahrensverzögerung geeignet ist, die Rechtmässigkeit der Untersuchungshaft in Frage zu stellen und zu einer Haftentlassung zu führen. Dies ist nur der Fall, wenn sie besonders schwer wiegt und zudem die Strafverfolgungsbehörden, z.B. durch eine schleppende Ansetzung der Termine für die anstehenden Untersuchungshandlungen, erkennen lassen, dass sie nicht gewillt oder nicht in der Lage sind, das Verfahren nunmehr mit der für Haftfälle gebotenen Beschleunigung voranzutreiben und zum Abschluss zu bringen. Ist die gerügte Verzögerung des Verfahrens weniger gravierend, kann offen bleiben, ob eine Verletzung des Beschleunigungsgebots vorliegt. Es genügt, die zuständige Behörde zur besonders beförderlichen Weiterführung des Verfahrens anzuhalten und die Haft gegebenenfalls allein unter der Bedingung der Einhaltung bestimmter Fristen zu bestätigen. Ob eine Verletzung des Beschleunigungsgebots gegeben ist, hat in der Regel der Sachrichter zu beurteilen. Er hat auch darüber zu befinden, in welcher Weise - z.B. durch eine Strafreduktion - eine allfällige Verletzung des Beschleunigungsgebots wieder gutzumachen ist (BGE 128 I 149 E. 2.2.1 f. S. 151 f. mit Hinweis).
7.3 Im Urteil 1B_44/2009 vom 16. März 2009 führte das Bundesgericht aus, dass das vorliegende Strafverfahren sehr umfangreich sei. Es kam zum Schluss, dass das Beschleunigungsgebot nicht verletzt worden sei (a.a.O., E. 5.3). Seither wurde die Hauptverhandlung durchgeführt und ein mehr als 200 Seiten umfassendes Urteil gefällt. Das Verfahren wurde folglich offensichtlich beschleunigt weitergeführt. Indem der Beschwerdeführer erneut frühere Verfahrensschritte rügt, kritisiert er indirekt das Urteil des Bundesgerichts vom 16. März 2009. Darauf zurückzukommen besteht indessen kein Anlass.
8. Die Beschwerde ist abzuweisen, soweit darauf eingetreten werden kann. Der nicht anwaltlich vertretene Beschwerdeführer stellt ein Gesuch um unentgeltliche Prozessführung. Da es sich unter den gegebenen Umständen rechtfertigt, keine Gerichtskosten zu erheben (Art. 66 Abs. 1 BGG), erweist sich das Gesuch als gegenstandslos.
Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. Die Beschwerde wird abgewiesen, soweit darauf eingetreten wird.
2. Es werden keine Gerichtskosten erhoben.
3. Dieses Urteil wird dem Beschwerdeführer, der Staatsanwaltschaft und dem Obergericht des Kantons Luzern, II. Kammer, schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 21. August 2009
Im Namen der I. öffentlich-rechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Der Gerichtsschreiber:
Féraud Dold