Namun, upaya Lukaku untuk mencetak gol di Euro 2024 telah dirusak oleh serangkaian kejadian sial. Pada pertandingan pembuka Belgia di grup melawan Slowakia, sang striker mengira telah mencetak gol saat ia menyambar bola rebound dari tendangan Amadou Onana. Namun, gol tersebut dianulir karena offside, membuat Lukaku merasa frustrasi. Di akhir laga, sebuah gol penyeimbang yang potensial juga dianulir karena handball yang dilakukan oleh Lois Openda dalam situasi bola mati.
Kesengsaraannya berlanjut di pertandingan kedua Belgia di grup melawan Rumania. Lukaku sekali lagi mencetak gol, merayakan apa yang dia yakini sebagai gol yang sah. Namun, tinjauan VAR memutuskan bahwa ia berada dalam posisi offside dengan selisih yang sangat tipis. Ini merupakan kali ketiga dalam turnamen ini, golnya dianulir oleh VAR.