Leonard trabaja como físico experimental en el California Institute of Technology, tiene un CI de 173 y comparte apartamento con Sheldon Cooper.
A pesar de esto, Leonard es mucho menos socialmente retraído que sus amigos Howard Wolowitz, Rajesh Ramayan Koothrappali y Sheldon Cooper.
Stephanie Barnett (interpretada por Sara Rue), con Penny con quien se convierte en novio formal en la tercera temporada, terminan en el episodio "The Wheaton Recurrency" (3x19) y finalmente con Priya Koothrappali, quien se transforma en su novia en la cuarta y principios de la quinta temporada (5x07 "The Good Guy Fluctuation"), pero queda implícito que rompieron ya que Leonard en un episodio menciona que está soltero.
En la serie se dice que su segundo nombre proviene del arqueólogo Louis Leakey, con quien su padre, el cual se menciona como un antropólogo participó en una expedición, y en español su segundo nombre es Simeón, por el matemático Simeon Poisson.
Era muy tímido en los primeros episodios al no poder hablarle a Penny, la chica de la que siempre ha estado enamorado.
Pero logró conquistarla y casarse con ella posteriormente, perdiendo su timidez con el paso de las temporadas.