Sachverhalt:
A. X._ arbeitete seit Jahren als Produktionsleiter der A._GmbH (Anfertigung von Metallteilen). In dieser Funktion war er nicht nur für den ganzen Produktionsablauf, sondern auch für die Bereiche Einkauf, Verkauf, Akquisition, Qualitätssicherung und Auslieferung zuständig. Im November 2000 kündigte er sein Arbeitsverhältnis, das am 9. März 2001 endete. Kurz darauf reichte der Inhaber der A._GmbH Strafanzeige gegen X._ ein.
Die Staatsanwaltschaft des Kantons Luzern wirft X._ ungetreue Geschäftsbesorgung vor. In der Zeit seit der Kündigung bis zum Arbeitsende habe er offene Bestellungen nicht bearbeitet, laufende Bestellungen auf seine B._GmbH in Gründung umplatziert oder Neubestellungen von A._GmbH -Kunden zu Gunsten der B._GmbH entgegengenommen. Zudem habe er Aufträge der B._GmbH auf Maschinen der A._GmbH fabriziert, die gefertigten Produkte jedoch auf Rechnung der B._GmbH ausgeliefert.
B. Das Kriminalgericht des Kantons Luzern sprach X._ am 26. Oktober 2007 von Schuld und Strafe frei.
Auf Appellation der Privatkläger und der Staatsanwaltschaft verurteilte das Obergericht des Kantons Luzern X._ am 19. Dezember 2008 wegen mehrfacher ungetreuer Geschäftsbesorgung zu einer bedingten Freiheitsstrafe von 14 Monaten. Die Privatkläger verwies es für ihre Forderungen an den Zivilrichter.
C. X._ führt Beschwerde in Strafsachen und beantragt, das angefochtene Urteil sei aufzuheben, und er sei vom Vorwurf der mehrfachen ungetreuen Geschäftsbesorgung freizusprechen; eventuell sei die Sache zur Neubeurteilung an die Vorinstanz zurückzuweisen.

Erwägungen:
1. Der Beschwerdeführer macht geltend, durch sein Verhalten sei der A._GmbH gar kein Schaden entstanden. Die A._GmbH habe bis zu seinem letzten Arbeitstag Höchstumsätze erzielt und keinerlei Umsatzeinbussen erlitten. Er habe bereits vor Kriminalgericht den Beweisantrag gestellt, es seien sämtliche Rechnungen für die Arbeiten der A._GmbH von Dezember 2000 bis März 2001 zu edieren. Trotz dieser glaubhaften Darstellung habe die Vorinstanz nicht einmal ansatzweise den Nachweis erbracht, dass die A._GmbH in der Lage gewesen wäre, die umplatzierten oder von der B._GmbH neu angenommenen Aufträge auszuführen. Indem sich die Vorinstanz mit dieser Frage nicht auseinandergesetzt und den Schaden nicht begründet habe, sei sein Anspruch auf rechtliches Gehör verletzt worden (<ref-law>).
2. Entgegen der Behauptung des Beschwerdeführers hat sich die Vorinstanz mit dem angerichteten Schaden auseinandergesetzt.
2.1 Sie erwähnt ausdrücklich, dass der Beschwerdeführer während der Kündigungszeit auf den Maschinen der A._GmbH für seine B._GmbH viele Aufträge ausführte - wenn auch zeitweise ausserhalb der Arbeitszeit (angefochtener Entscheid S. 27 Ziff. 2.2.5.1).
Wie sie zutreffend bemerkt, besteht der Schaden der A._GmbH darin, dass für Arbeiten ausserhalb der Arbeitszeiten des Beschwerdeführers erhebliche variable Kosten (Maschinenkosten, Strom usw.) anfielen, während für Arbeiten innerhalb der Arbeitszeiten zusätzlich die Fixkosten (Lohn, Gebäudeunterhalt, Zinsen, Administration usw.) durch einen geringeren Umsatz getragen werden mussten.
2.2 Die Vorinstanz hält dem Beschwerdeführer vor, er habe systematisch Kunden der A._GmbH abgeworben und zu Gunsten seiner B._GmbH akquiriert. Er habe gezielt Stornierungen von Bestellungen veranlasst oder die offenen Aufträge mit Zustimmung der Kunden auf die B._GmbH übertragen. Aus den ermittelten Sachverhalten ergäben sich Umsatzeinbussen für die A._GmbH von insgesamt ca. Fr. 219'000.-- (S. 20 Ziff. 2.2.2 und S. 27 Ziff. 2.2.5.1).
Hinzu kämen künftige Umsatzeinbussen, weil der Beschwerdeführer langjährige Kunden der A._GmbH und insbesondere solche mit Mengenkontrakten teils durch tendenziöse Verlautbarungen (die A._GmbH konzentriere sich künftig auf Eigenprodukte) abgeworben habe (S. 28 Ziff. 2.2.5 und S. 33).
2.3 Die Vorinstanz beziffert den Schaden nicht, weil eine Berechnung im Rahmen des Strafverfahrens viel zu aufwändig gewesen wäre. Bei den Umsatzeinbussen berücksichtigt sie lediglich den entgangenen Gewinn und geht von einer Deliktsumme von insgesamt rund Fr. 200'000.-- aus (S. 33 f. Ziff. 3.3.2).
Indem der Beschwerdeführer die Einrichtungen der A._GmbH gebrauchte, um für seine B._GmbH zu produzieren (E. 2.1), schädigte er seine Arbeitgeberin. Für die Arbeiten, die er während seiner Arbeitszeit ausführte, ging sie zudem des Gewinns verlustig, weil er in dieser Zeit für sie hätte arbeiten können und sollen. Diese Schäden stellt der Beschwerdeführer nicht in Abrede. Ebensowenig bestreitet er einen Schaden bei der A._GmbH , soweit sie durch den Verlust von teils langjährigen Kunden bzw. Aufträgen (E. 2.2) die entsprechenden Gewinne nicht mehr realisieren konnte.
Der Beschwerdeführer macht einzig geltend, ein Schaden der A._GmbH sei nicht bewiesen, weil sie bis zu seinem letzten Arbeitstag Höchstumsätze erzielt und keinerlei Umsatzeinbussen erlitten habe. In diesem Zusammenhang hält die Vorinstanz ausdrücklich fest, "selbst wenn die A._GmbH nicht in der Lage gewesen wäre, alle Aufträge termingerecht zu erledigen, wäre es die Pflicht des Beschwerdeführers als Produktionsleiter gewesen, den Privatkläger darauf hinzuweisen, damit die Verantwortlichen der A._GmbH entsprechend hätten reagieren können" (angefochtener Entscheid S. 27 Ziff. 2.2.5.1 am Ende). Zu dieser Pflichtverletzung schweigt sich der Beschwerdeführer aus. Da eine solche "Verhinderung" der Vermögensvermehrung einer unterbliebenen gleichkommt, ist eine entsprechende Schädigung anzunehmen. Die Argumentation des Beschwerdeführers mit den Höchstumsätzen geht somit an der Sache vorbei. Dementsprechend waren die kantonalen Instanzen auch nicht verpflichtet, Beweiserhebungen zu den Umsätzen der A._GmbH anzuordnen.
Die bisherigen Verweise auf die Erwägungen des angefochtenen Entscheids zeigen, dass die Vorinstanz den Schaden ausreichend begründet hat. Den Anspruch des Beschwerdeführers auf rechtliches Gehör hat sie nicht verletzt.
2.4 Wie bereits erwähnt, beziffert die Vorinstanz den Schaden, den der Beschwerdeführer der A._GmbH durch seine strafbaren Handlungen zufügte, nicht. Sie geht von einer Deliktsumme von rund Fr. 200'000.-- aus. Dass und inwiefern die Vorinstanz diesen Betrag willkürlich festgelegt haben sollte, macht der Beschwerdeführer nicht geltend.
Hingegen rügt er als willkürlich, vom Arbeitnehmer zu verlangen, dass er am letzten Arbeitstag an ihn gerichtete Aufträge der Arbeitgeberin hätte überantworten müssen. Was dabei willkürlich sein soll, legt der Beschwerdeführer nicht dar. Im Übrigen endet die Treuepflicht nicht vor Ende des Arbeitsverhältnisses.
Sinngemäss rügt der Beschwerdeführer auch die Feststellung als willkürlich, er habe seine Stellung "schamlos" missbraucht und so auch die C._AG abgeworben. Diese habe am 6. April 2001 von der A._GmbH eine Offerte verlangt, eine solche jedoch nie erhalten, weshalb sie zur B._GmbH gewechselt habe. Die Rüge geht an der Sache vorbei, weil der Beschwerdeführer mit einem Sachverhalt argumentiert, der den Zeitraum nach seinem Ausscheiden bei der A._GmbH betrifft. Die Vorinstanz wirft ihm indessen vor, während seiner Anstellung bei der A._GmbH (letzter Arbeitstag: 9. März 2001) Bestellungsübernahmen bzw. Neubestellungen von der C._AG zu Gunsten der B._GmbH in Gründung bzw. zum Nachteil der A._GmbH ausgehandelt zu haben (angefochtener Entscheid S. 9 ff. Ziff. 2.2.2.2). Inwiefern in diesem Zusammenhang der Begriff "schamlos" willkürlich sein sollte, zeigt der Beschwerdeführer nicht auf.
Schliesslich rügt der Beschwerdeführer, die Vorinstanz habe einseitig auf die Aussagen des Privatklägers abgestellt und bleibe eine Begründung schuldig, weshalb nicht gerade so gut seine eigene Darstellung zutreffen könne. Diese Ausführungen des Beschwerdeführers erschöpfen sich in appellatorischer Kritik. Darauf ist nicht einzutreten.
3. Der Beschwerdeführer beanstandet die vorinstanzliche Strafzumessung unter dem Titel Opfermitverantwortung. Sein Hinweis auf ZR 104/2005 Nr. 18 geht fehl, weil der dortige Entscheid von der nachwirkenden Treuepflicht handelt. Dem Beschwerdeführer wird jedoch vorgeworfen, während seines Arbeitsverhältnisses seine Treuepflichten verletzt zu haben.
4. Damit erweist sich die Beschwerde als unbegründet, soweit darauf eingetreten werden kann.
Bei diesem Ausgang des Verfahrens wird der Beschwerdeführer kostenpflichtig (<ref-law>).

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. Die Beschwerde wird abgewiesen, soweit darauf einzutreten ist.
2. Die Gerichtskosten von Fr. 4'000.-- werden dem Beschwerdeführer auferlegt.
3. Dieses Urteil wird den Parteien und dem Obergericht des Kantons Luzern, II. Kammer, schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 9. Oktober 2009
Im Namen der Strafrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Das präsidierende Mitglied: Der Gerichtsschreiber:
Schneider Borner