Hij was benedictijn en werd kardinaal onder paus Sergius II die hij op 11-4-847 opvolgde. Hij was genoodzaakt Rome te verdedigen tegen aanvallen van de mohamadanen. Hij hetstelde de stadsmuren (de zgn. Città Leonina is naar hem genoemd). In 849 werd de Saraceense vloot bij Ostia verslagen. Leo werd opgevolgd door Benedictus III. De legende voegt hier de zgn. pausin Johanna in. Feestdag 17 juli.