Continuó sus estudios de Derecho en la Universidad Interamericana de Puerto Rico, donde obtuvo el grado de Juris Doctor en 1976 e inmediatamente obtuvo su reválida ese mismo año.
El Lcdo. Vélez Barlucea se desempeñó como maestro en el Departamento de Educación, profesor universitario y abogado postulante durante su trayectoria profesional. De 1993 a 1996 fue electo como Senador por el Distrito de Ponce y presidió en el Senado de Puerto Rico la Comisión de Educación y la Comisión Conjunta de Cámara y Senado de Informes del Contralor y Contra la Corrupción.
Se desempeñó como Presidente de la Cooperativa de Ahorro y Crédito de Adjuntas y, en la actualidad, mantiene su práctica como abogado notario en la Ciudad de Ponce. Fue electo como Legislador Municipal de Ponce y es el portavoz de la minoría del Partido Nuevo Progresista en dicha Legislatura.
Está casado con la Sra. Rita M. Carreras Coello y tienen tres hijos: Dennis Vélez Carreras, quien en la actualidad es Almirante de Dos Estrellas en la Marina de los Estados Unidos; Ginny M. Vélez Carreras, quien es Juez Municipal; y Rita D. Vélez Carreras, quien labora para FEMA.