[1]​ Su pensamiento llegó mediante los escritos de autores como Aristóteles, Simplicio, Sexto Empírico y Diógenes Laercio.

Incluso el filósofo Epicuro y su alumno Hermarco consideraron la posibilidad de que Leucipo no hubiera existido, lo cual dio lugar a numerosos debates.

[7]​ Perteneció a la misma escuela jónica de filosofía naturalista que Tales, Anaximandro y Anaxímenes.

[9]​[10]​ No obstante, Aristóteles y Teofrasto le atribuyen explícitamente a Leucipo la invención del atomista.

[11]​[12]​ Si bien la causalidad estaba implícita en las filosofías de Tales y Heráclito, Leucipo se considera el primero en explicar que todas las cosas suceden debido a la "necesidad", es decir, su naturaleza.

[14]​ Se le atribuye la obra Peri Nou (Acerca del intelecto),[15]​ aunque este libro pudo ser un capítulo de una obra anterior más extensa llamada Megas Diakosmos (Gran Cosmología)[16]​, pero este título también se atribuyó a Demócrito.

[20]​ Fue maestro de Demócrito y a ellos dos se les atribuye la fundación del atomismo mecanicista, según el cual la realidad está formada tanto por un número de partículas infinitas, indivisibles, siempre en movimiento y de formas variadas;[21]​ los átomos (del griego antiguo ἄτομοι, "lo que no puede ser dividido");[22]​ como por un espacio vacío.

[1]​ El resultado es la siguiente teoría:[26]​ Leucipo creía que todas las cosas son ilimitadas y se transforman mutuamente.

Su peso, su forma, su velocidad, su dirección, sus respectivas posiciones le dan a cada cosa su configuración característica.

Leucipo afirmó que:[9]​[29]​[30]​ Esta necesidad se identifica con el destino, marcado por las fuerzas de los átomos.

Sin embargo, es posible que Leucipo también tenga una ética, derivada lógicamente de su física materialista.

[35]​ Según Michel Onfray, "Leucipo reduce a los hombres la realidad inmanente y su única dimensión material".

[35]​ La disposición de los átomos en Leucipo forma todo en el universo y produce "simulacros".

Estas son en realidad pequeñas partículas suspendidas en el vacío que ingresarán al ser humano para proporcionar información.

Por lo tanto, la verdad se encuentra solo en los fenómenos y el simulacro explica la aparente multiplicidad.

Esto pone al hombre frente a sí mismo, bajo su propio juicio y no el de una divinidad.