წმიდა ლეონ დიდმა, რომის პაპმა შესანიშნავი და მრავალმხრივი განათლება მიიღო, რაც ბრწყინვალე საერო კარიერას უმზადებდა, მაგრამ სულიერი ცხოვრებისკენ მიდრეკილმა ჭაბუკმა სხვა გზა აირჩია-წმიდა პაპის, სიქსტუს  მე-3 ის (432-440) იგი მთავარდიაკვნად ეკურთხა, მისი სიკვდილის შემდეგ, 440 წელს კი რომის პაპიც გახდა. ამ დროს ეკლესიას აშფოთებდა სხვადასხვა მწვალებლური სწავლებები. მღვდელმთავარი ლეონი საოცარ სიმტკიცესა და შეურყევლობას იჩენდა, როცა საქმე აღმსარებლობის დაცვას ეხებოდა. იგი მართლმადიდებლური ეკლესიის სახელით გაბედულად ამხელდა ქრისტეს ერთბუნოვნების მქადაგებელ ევტიქისა და დიოსკორეს ერესებს, აგრეთვე ნესტორის მწვალებლობას; ბიზანტიის იმპერატორებთან, თეოდოსი მე-2 სთან(408-450) და მარკიანესტან(450-457) გაგზავნილი ეპისტოლეებით მან დიდად შეუწყო ხელი ქალკედონის მე-4 მსოფლიო კრების(451) მოწვევას მონოფიზიტობის დასაგმობად. კრებაზე, რომელსაც 630 ეპისკოპოსი ესწრებოდა, წაკითხულ იქნა მღვდელმთავარ ლეონის ეპისტოლე უკვე მიცვალებული კონსტანტინოპოლელი პატრიარქის, ფლაბიანეს(447-449) მიმართ, რომელიც 449 წელს ეფესოში გამართულ ავაზაკტა კრებას ემსხვერპლა. პაპის ეპისტოლეში მოცემული იყო მართლმადიდებლური სწავლება ქრისტეს ორბუნოვნების შესახებ, რომელსაც კრების მონაწილე ყველა ეპისკოპოსი დაეთანხმა. ერეტიკოსები, ევტიქი და დიოსკორე ეკლესიიდან განკვეთეს. წმიდა პაპი ბარბაროსთა შემოტევებისგანაც იცავდა თავის სამშობლოს:452 წელს მან შეძლო დაეშოშმინებინა იტალიის დასანგრევად და ასაოხრებლად გამზადებული ჰუნების მრისხანე მთავარსარდალი ატილა, 455 წელს  კი რომში შემოჭრილ ვანდალების წინამძღვარს, ჰენზერიხს შეაგონა, არ დაენგრია და სისხლი არ დაეღვარა.

პაპმა ლეონ დიდმა ღრმა მოხუცებულობამდე იცხოვრა. ის წინასწარ გრძნობდა მოახლოებულ აღსასრულს და მხურვალე ლოცვებითა და ქველის-საქმეებით ემზადებოდა მისთვის.

წმიდა მღვდელმთავარი 461 წელს გარდაიცვალა და რომში, ვატიკანის ტაძარში დაკრძალეს. მისი ლიტერატურული მემკვიდრეობა მოიცავს 96 ქადაგებას და 143 ეპისტოლეს.