En 1950, Léopold Plomteux et Georges Collignon, Paul Franck, M. Léonard et Pol Bury fondent le groupe Réalité Cobra[3]. En 1951 naît Sabine, la fille qu'il a avec Christiane Mambour. En , il contribue aussi à la fondation du groupe Art abstrait[2]. En 1953, il est à Paris comme boursier du gouvernement français ; il y retrouve son ami écrivain et poète Henry Certigny, qui dédie plus tard une série de poésie à cette période de « jeunesse de bohèmes et de buveurs d'idéals »[4]. En 1968. Plomteux crée avec Frederick Beunckens l'Atelier d'expression libre de Flémalle-Haute[5].
En 1983, il est désigné comme administrateur délégué du Centre wallon d'art contemporain.
Joseph Philippe, Léonard Plomteux, Flémalle, La Châtaigneraie, , 45 p.
Marc Renwart, Serge Goyens de Heusch et Jo Delahaut, Léopold Plomteux : un maître de la peinture abstraite, Liège, Éditions du Perron, (ISBN2-87114-092-8)
Marc Renwart, Léopold Plomteux : 55 ans de peinture, 55 ans de réflexion sur l'art (1937-1992), Liège, Édition Pierre Lesire, , 199 p.