Fue vocalista de Krysalida (1994 - 1997), Al Borde (1998), Saratoga (1999 - 2006), Stravaganzza (2004 - 2010 y 2017 - presente) y Supra (2012). Desde 2009 compagina Stravaganzza y Supra con su carrera en solitario o con diferentes músicos, según grabación de disco o gira, y con su nombre o con un nombre artístico para su banda (037 LEO o Leo Jiménez).
Ha sido vocalista de Saratoga, cantante y guitarrista del grupo español de metal góticoStravaganzza, que volvieron en 2017 tras años de descanso. Fue líder, cantante y guitarrista de 037 LEO hasta su marcha en 2012, momento en que ésta pasó a llamarse Zero3iete. Retomando la idea de una carrera en solitario, otorgó a sus futuros proyectos su nombre, Leo Jiménez, su nuevo sello artístico.
Ha participado en la ópera rock Jesucristo Superstar desde 2010 interpretando el personaje de Jesucristo. En 2017 hizo dos nuevas actuaciones con una orquesta sinfónica dirigida por Pepe Herrero.
El salto profesional: Saratoga
Tras haber formado parte de la banda Krysalida, Azabel o Al Borde (con quien llegó a grabar el que sería su primer disco de estudio), Leo habrá de dejar atrás ese mundo amateur para ser la voz de la que sería una de las bandas de heavy metal español con mayor éxito: Saratoga. El nuevo aire que Leo —junto con Dani Pérez (batería)— imprimió a la formación, dio un impulso decisivo para que Saratoga —y, de su mano, el propio Leo Jiménez— estuviese en la primera línea del metal español. Tras editar juntos Vientos de guerra, Saratoga lograría quizá su máximo con el álbum Agotarás. Las puertas del cielo, A morir o Resurrección se convirtieron en clásicos de la banda y pusieron en claro el furor de la voz de Leo. Tras Agotarás llegaron El clan de la lucha (y su posterior versión inglesa) y Tierra de lobos, amén de dos DVD (uno de ellos DVD de oro: 1992-2004). Leo se convertía así en una de las caras más populares de la resurgida escena del heavy metal español.
Retirada de Saratoga
En octubre de 2006 se publica en la página web de Saratoga el abandono de Leo. En la página alegaba un cambio de ciclo como motivo de su decisión: se trataba de dedicarse por completo a Stravaganzza (amén de posibles roces que siempre circularon a modo de rumor). Niko del Hierro y Andy C. seguirían adelante sin ellos, es decir sin Leo y sin Jero Ramiro que también dejaba la banda. pero para esto debía primero socializarlo con Jef, el fue quien lo apoyo en incursionar en su nuevo reto con Stravaganzza, el cual le dio muchas oportunidades.
Stravaganzza y LEO:037
El cambio de estilo de metal ha sido también un cambio en relación con su voz. A diferencia de Saratoga, Stravaganzza hace un metal más intimista, oscuro y romántico. Intimista, oscura y romántica será también su voz (sin olvidar que hablamos de metal). Leo deja atrás el recurrente agudo del heavy o del power metal optando incluso por acentos guturales. De hecho, su voz tiene un registro muy alto o agudo, por lo que lo convierte en un contratenor o tenor ligero. El metal de Stravaganzza goza de menor proyección que el de Saratoga, pero su calidad es notable. Asimismo, participa como guitarra en otra banda de corte death metal bajo el nombre de Supra, y con la cual estrenó disco en 2009. En ese mismo año, saca su primer disco en solitario con su banda llamada LEO:037 y titulado Títere con cabeza, los músicos que lo acompañan son IX Valeri (guitarrista de Ángeles del infierno e Infernoise), Marcos Miranda y Carlos Expósito (actual batería de su proyecto en solitario). Este nuevo disco significa un guiño a su pasado más heavy con Saratoga, de hecho su excompañero de Saratoga Jero Ramiro colabora en este trabajo. Otros dos grandes músicos que participan en este proyecto son Jorge Salán, su amigo y compañero Pepe Herrero y, Óscar "Tanke" Ruiz con la composición (letra y música) y colaboración vocal en la canción «El tiempo curará».
Leo interpretó el papel de Jesús en la ópera rock Jesucristo Superstar en 2010 y 2011, con cuatro representaciones que se realizaron en el Palau de la Música de Valencia.[cita requerida]
El día 10 de abril de 2012 anunció en su web oficial que abandonaba LEO:037 para recuperar su idea de un grupo en solitario y utilizar el nombre Leo Jiménez para sus futuros proyectos. La banda LEO:037 seguiría con un nuevo cantante, utilizando el nombre Zero3iete.[1] El 13 de abril, se confirmó que el nuevo cantante sería Andrés Martínez, vocalista del grupo Headon. Con posterioridad se difundió información sobre una ruptura entre Leo e Ix Valieri.
Leo Jiménez (proyecto solitario)
El 17 de julio de 2012 da apertura a su nueva web oficial, dando como primer anuncio la primera rueda de prensa, en la cual dio a conocer sus futuros proyectos, y su nuevo videoclip adelanto: Tu destino, con un metal muy alternativo dirigido por Mario Ruiz. El 22 de octubre de 2012, se anunció en la web oficial que ha firmado con Warner Music, para la grabación de su nuevo disco Animal solitario. Tras el gran éxito del primer vídeo adelanto, se anunció que el 18 de noviembre de 2012 se realizaría el rodaje del segundo vídeo adelanto, en la sala El Grito de Fuenlabrada, invitando al público a ser parte de este. El 18 de diciembre de 2012 se publicó el segundo vídeo adelanto: Desde niño, dirigido nuevamente por Mario Ruiz, junto a la primicia de que Animal solitario salió a la venta el 29 de enero de 2013.
En 2016 firmó con el sello Rock Estatal Records para presentar su disco La factoría del contraste, cuya producción reúne los estilos por los que el artista ha pasado durante toda su carrera: desde el heavy metal de Saratoga, Stravaganzza, el death metal de Supra, el hard-rock de 037, hasta versiones vocales de artistas de otro género y trabajos paralelos como Jesucristo Superstar.