Segern var Luleås sjätte på de senaste sju matcherna.
Filip Holst-Persson gjorde två mål, övriga mål för bortalaget gjordes av Casper Juustovaara Karlsson, Anton Nilsson och Oliwer Sjöström, målen för Modo J20 gjordes av Vidar Blixt och Marcus Schill.
Det här betyder att Modo J20 ligger kvar på åttonde plats i tabellen, och Luleå på andra plats.
Lagen har mötts fyra gånger tidigare under säsongen.
Nästa motstånd för Luleå är Malmö. Lagen möts fredag 21 februari 18.00 i Lulebohallen.