В 1918 выехал с родителями в Финляндию, брал уроки у Н. К. Рериха.
В 1919 приехал в Париж, вместе с братом поступил в академию П. Рансона, где учился около двух лет.
В 1922 посетил с братом Италию.
В 1925–1929 часто ездил на юг Франции. Писал морские пейзажи, портовые сцены, жизнь рыбаков.
В феврале 1926 с группой художников во главе с К. Бераром устроил в галерее Druet выставку, положившую начало «неогуманистическому» или «неоромантическому» направлению в живописи.
В 1939 был призван во французскую армию. После падения Парижа скрывался под чужим именем в маленькой деревне на юге Франции, затем три года отбывал трудовую повинность на строительстве оборонительных сооружений Атлантического вала.
В 1948 переехал в США и поселился в Нью-Йорке; женился на американской клавесинистке Сильвии Марлоу. Много путешествовал – объездил США и Канаду, побывал в Латинской Америке, на Азорских островах, в Индии и Индокитае. Часто приезжал в Рим к брату.
В 1950–1970-е провел около 20 персональных выставок в галереях Нью-Йорка и других городов США. Оставил книгу мемуаров «Три мира Леонида».
В 2008–2009 работы экспонировались в Русском музее, Третьяковской галерее, в Художественном музее Фреда-Джонса-младшего (Оклахома) и Художественном музее Сан-Диего (Калифорния) на выставке «Американские художники из Российской империи».
