Leó előkelő család sarja volt. Korán egyházi szolgálatba lépett. Már ifjúkorában kivált nagy tudásával, ékesszólásával és világos látásával. Galliában követségben járva hívták meg az elhalálozott pápa utódának. Mint igazi jó pásztor, sokat küzdött a manicheus és eutichiánus tévtanítások ellen, így védelmezte az igaz tanítást. A chalkedoni zsinaton, amikor felolvasták dogmatikus levelét, mindnyájan megörültek és úgy fogadták, mintha Péter apostol szólt volna hozzájuk. Attila hun vezér 452-ben betört Itáliába. Az idős pápa személyesen jelent meg a vezér előtt, békét és kíméletet kérve. Attila engedett és visszavonult. 455-ben új ellenség tört Itáliára. Genzerik királlyal élükön a vandálok jelentek meg Róma falai előtt. Leó újra személyesen kérte a királyt, hogy gyújtogatás és gyilkosság ne történjék. A király engedett, de 14 nap alatt katonái kifosztották a várost. A „Nagy”-nak nevezett pápa 461-ben halt meg. Számtalan beszéd, írás maradt utána.