Herec
1993Film - Komedie, Romantický
Film - Drama
Film - Komedie
1991
Film - Komedie
1988
Film - Dobrodružný, Rodinný, Animovaný
Film - Rodinný, Fantasy
1986
Film - Komedie, Sci-Fi, Drama
1984
Film - Krátkometrážní, Rodinný, Animovaný
Film - Drama
1983
Film - Komedie, Sci-Fi
1982
Film - Drama, Fantasy
Film - Komedie
1981
Film - Krátkometrážní, Rodinný, Animovaný
1980
O bednom gusare zamolvitě slovo
Film - Komedie, Muzikál, Romantický
Film - Komedie
1979
Film - Komedie, Drama, Romantický
Film - Drama
Film - Krátkometrážní, Rodinný, Animovaný
1978
Film - Komedie, Muzikál, Romantický, Fantasy
Film - Komedie
1977
Film - Komedie, Drama
Film - Komedie
Film - Komedie
Seriál - Drama
1976
Film - Dobrodružný
Film - Krimi
1975
Film - Komedie, Rodinný
Film - Komedie
Film - Krátkometrážní, Rodinný, Animovaný
Film - Drama
Film - Komedie, Povídkový, Rodinný, Drama
1974
Film - Válečný, Drama
Film - Drama
Film - Dobrodružný
1972
Film - Komedie, Krimi
Film - Krátkometrážní, Rodinný, Animovaný
Film - Drama
Seriál - Komedie, Romantický
Jechali v tramvaje Ilf i Petrov
Film - Komedie
1971
Film - Krátkometrážní, Rodinný, Animovaný
1970
Film - Drama
Film - Komedie
Film - Komedie
1969
Film - Krátkometrážní, Rodinný, Animovaný
Film - Komedie, Drama, Romantický
Film - Komedie, Drama
Film - Drama
1968
Film - Komedie
Film - Drama
Film - Drama
1967
Film - Drama
Film - Drama
1966
Film - Dobrodružný, Drama, Fantasy
1965
Film - Komedie
1964
Film - Krátkometrážní, Rodinný, Animovaný
Film - Drama
1963
Film - Muzikál
Film - Muzikál
Film - Komedie, Muzikál
1961
Film - Komedie
1960
Film - Fantasy
1959
Film - Drama
1958
Film - Drama
1957
Film - Krimi
1955
Film - Krimi, Mysteriózní, Drama
Film - Akční
1951
Film - Drama
1949
Film - Komedie, Romantický
V letech 1941–1943 byl soustružníkem v letecké továrně, v letech 1943–1944 studoval na letecké technické škole Sergeje Ordžonikidzeho. Ve třetím ročníku technické školy nastoupil na dramatické oddělení Moskevského experimentálního divadelního studia pod vedením Rostislava Zacharova, slavného choreografa Velkého divadla. Ve studiu trávil každý den od osmi ráno do jedné hodiny v noci. Velký vliv na něj měl Andrej Gončarov, který po návratu z fronty začal vést jejich kurz. Studium absolvoval v roce 1947 a byl přijat do Dzeržinského divadla v Moskvě.
Od roku 1948 vystupoval na jevišti Stanislavského divadla. V roce 1968 začal vystupoval na jevišti Majakovského divadla. V důsledku následného konfliktu s Andrejem Gončarovem byl nucen opustit Majakovského divadlo. Od roku 1974 byl hercem Divadla Leninského komsomolu.
Ve filmu se herec objevoval od roku 1947. Dobromyslný vzhled, úsměv a veselost spolu s jasným komediálním talentem poskytly Leonovovi široké uznání. Mnoho generací diváků si oblíbilo zejména jeho hlasovou práci na animovaných filmech, zejména roli Medvídka Pú v sérii animovaných filmů v letech 1969–1972.
V roce 1982 byl zvolen společenským ředitelem Ústředního hereckého domu A. A. Jabločkina. V roce 1988 během turné po Německu prodělal „klinickou smrt“ v důsledku masivního infarktu. Podstoupil akutní operaci koronárního bypassu a byl 16 dní v kómatu. Po čtyřech měsících se vrátil k herectví.
Je držitelem ocenění: Zasloužilý umělec RSFSR, Lidový umělec RSFSR, Lidový umělec SSSR. Pohřben je na Novoděvičím hřbitově v Moskvě. Jeho manželkou byla Vanda Vladimirovna Leonova, rozená Stoilova, zaměstnankyně literárního oddělení divadla Lenkom. Jeho synem je filmový a divadelní herec, zasloužilý umělec Ruska Andrej Leonov.