Leocereus bahiensis está poco ramificada en posición vertical o ligeramente extendida que alcanza un tamaño de hasta 3 metros de altura.Las 10 a 19 costillas son redondeadas, contundentes y bajas.Esta especie es endémica de Brasil oriental, donde se encuentra en Piauí, Bahía y Minas Gerais en elevaciones de 550 a 1.500 m s. n. m. La especie se encuentra dentro del Parque nacional da Chapada Diamantina, el Parque Estadual de Morro Chapéu, Parque nacional Boqueirão da Onça y el Parque nacional do Río Parnaíba.Leocereus bahiensis fue descrita por Britton & Rose y publicado en The Cactaceae; descriptions and illustrations of plants of the cactus family 2: 108–109, f. 160–161.Bahia epíteto geográfico que alude a su localización en el estado brasileño de Bahía.