Clucas, 25, gick med i Hull från League One sida Chesterfield i juli 2015 för en rapporterad £1,3m.
Han gjorde sex mål i 52 framträdanden i alla tävlingar förra säsongen som Hull vann befordran från Championship.
"Sanden i truppen är andra-till-ingen och vi är fast beslutna att uppnå våra mål i Premier League den här säsongen," Clucas berättade klubbens webbplats.
Clucas spelade för första gången i Premier League förra lördagen som Hull slå mästare Leicester City 2-1.
Midfielder Sam Clucas har tecknat ett nytt treårigt avtal med Premier League side Hull City.