Il Lussemburgo è uno dei paesi più piccoli del mondo?

Sì. Il Lussemburgo è costantemente classificato tra i più piccoli stati sovrani al mondo per superficie.

I 10 paesi più piccoli al mondo (superficie)

Il Lussemburgo è il più grande dei 10 paesi più piccoli al mondo — circa 10× Malta (#9) e 90× Città del Vaticano (#1). Tra i microstati europei, è il più grande (Vaticano, Monaco, San Marino, Liechtenstein sono più piccoli).

Perché l'equivoco?

Spesso si pensa ai "microstati" solo come minuscole città-stato (Vaticano, Monaco). Il Lussemburgo, pur piccolo globalmente, è un paese "normale" con regioni distinte, una capitale, e popolazione ~660.000 — più grande di molte città.