Léoninin elämästä ei tiedetä mitään. Hänen nimensä mainitaan eräässä tutkielmassa, joka on itse asiassa luentomuistiinpanoja nimettömän englantilaisen opiskelijan luennoilta Pariisin yliopistossa noin sata vuotta myöhemmin, 1270-luvulla. Tässä traktaatissa Léonin liitetään Pariisiin ja häntä ylistetään parhaana urkujen (messun ja päivittäisten rukoushetkien laulujen solististen osien kaksiääniset sovitukset) säveltäjänä.

Léonin on ilmeisesti säveltänyt urkunsa Notre Damen katedraaliin, jonka nykyinen upea kivirakennus nousi pääosin vuosien 1163 ja 1208 välisenä aikana. On esitetty, että hän oli ensin kuoropoika ja myöhemmin hänestä tuli kuoropoikien mestari. Tämä selittäisi Léon diminutiivin, jolla hänet tunnettiin, ja myös sen, että hänen nimensä puuttuu katedraalin korkeampien virkamiesten säilyneestä luettelosta.

Léoninin teoksia voidaan kutsua länsimaisen taidemusiikin kehdoksi. Hänen organansa on sovitettu kahdelle lauluäänelle. Toinen on kantelivirsi, cantus firmus, joka on aseteltu joko määrittelemättömän pituisina nuotteina tai joissakin jaksoissa määrättyjen nuottiarvojen järjestyksenä; toinen on vasta sävelletty melodinen diskantti, rytmisesti hallittu koloratuuri, jossa on suurta nerokkuutta ja joka on koordinoitu cantus firmuksen kanssa. Vaikka organa oli ollut olemassa jo jonkin aikaa ennen Léoninia, näiden kahden tyylin erottaminen toisistaan, ”puhdas organum” – jossa on pitkiä kanteleen nuotteja – ja se, mitä tuolloin kutsuttiin ”discantiksi”, jossa molemmilla äänillä on tiukka rytmi, oli hänen luomuksensa. Samoin oli hänen käyttämänsä merkintätapa, jota hän käytti tämän rytmin symboloinnissa, ”modaalinen merkintätapa”, joka loi pohjan tuntemallemme musiikin merkintätavalle. Lisäksi hänen teoksensa muodostavat ensimmäisen kattavan liturgisen polyfonian repertuaarin, joka säilyi käytössä yli kahden vuosisadan ajan ja levisi kaikkiin länsimaihin, koska se sisälsi noin 100 gregoriaanista veisua kirkkovuoden kaikkiin tärkeimpiin juhlapäiviin. Tästä ohjelmistosta muodostui se, mitä nimetön englantilainen opiskelija kutsui Magnus liber organi (Suuri urkukirja); siitä tuli laajalti jäljitelty malli.

Léonin loi myös toisen moniäänisen musiikin lajin, conductuksen, kulkulaulun. Yksiäänisiä conducteja sekä satunnaisia kaksiosaisia sovituksia oli ollut olemassa jo ennen Léoninia, mutta hän vakiinnutti polyfonisen lajin lujasti. Conductit ovat latinankielisiä lauluja, jotka kattavat monenlaisia sisältöjä – uskonnollisia, poliittisia, lyyrisiä ja viihteellisiä – ja joita kuullaan toisinaan kirkossa ja toisinaan liturgisten näytelmien esityksissä, kulkueissa, juhlissa ja yksityistilaisuuksissa. Runotekstit ovat strofisia, tiukassa rytmissä, ja niissä lauletaan suurin piirtein yksi nuotti jokaista tavua kohti, ja molemmat äänet liikkuvat pääosin samassa rytmissä, vaikka säkeistön ja strofien loppupuolella ja alkupuolella lauletaankin usein monta nuottia sisältäviä kadenssimaisia duettokohtauksia yhtä tavua kohti.