Leopold è nato ad Augusta, in Germania, e ha studiato musica all'Università Benedettina di Salisburgo. Dopo aver completato gli studi, divenne violinista nell'orchestra di corte del principe arcivescovo di Salisburgo. Nel 1747 sposò Anna Maria Pertl, dalla quale ebbe sette figli, di cui Wolfgang Amadeus era il più giovane.
Leopoldo era un padre e insegnante severo ma amorevole. Iniziò ad insegnare musica a Wolfgang in giovane età e Wolfgang mostrò rapidamente un talento prodigioso. Leopold portò Wolfgang e sua sorella maggiore Maria Anna in diverse tournée di concerti in tutta Europa, e furono accolti con grande successo.
Nel 1763 Leopoldo fu nominato compositore di corte del principe arcivescovo di Salisburgo. Questa era una posizione prestigiosa e diede a Leopoldo l'opportunità di comporre un'ampia varietà di musica, comprese opere, sinfonie e musica da camera. Leopoldo continuò a comporre e insegnare musica fino alla sua morte nel 1787.
Oggi Leopold è ricordato come uno degli insegnanti di musica più influenti di tutti i tempi. Fu maestro del violino e sviluppò una serie di metodi di insegnamento utilizzati ancora oggi. I metodi di insegnamento di Leopold erano basati sulla convinzione che la musica dovesse essere allo stesso tempo divertente ed educativa. Incoraggiava i suoi studenti a esercitarsi diligentemente, ma si assicurava anche che si divertissero imparando la musica.
Leopold ebbe una grande influenza sullo sviluppo musicale di Wolfgang Amadeus Mozart. Wolfgang ha imparato molto da suo padre ed è diventato uno dei più grandi compositori di tutti i tempi. L'eredità di Leopold sopravvive attraverso la sua musica e i suoi metodi di insegnamento. È fonte di ispirazione per musicisti ed educatori di tutto il mondo.