En 1714, il donne au théâtre de la cour un opéra, Pisistrato, qui est très apprécié. Il occupe divers postes à la chapelle royale et continue à écrire pour la scène et parallèlement à enseigner au conservatoire. Après avoir ajouté des scènes comiques au Bajazet de Francesco Gasparini, donné en 1722 à Naples, il compose en 1723 un opéra-comique, La ’mpeca scoperta (en napolitain).
Son opera buffa (opéra bouffe) le plus célèbre est Amor vuol sofferenza (1739), plus connu sous le nom de La Finta Frascatana (La fausse frascatane) et dont Charles de Brosses a fait l'éloge. Il y a aussi Diana Amante, très fin. Mais il est aussi reconnu comme un compositeur d’opera seria : Demofoônte (1735), Farnace (1737) et L'Olimpiade (1737) sont ses œuvres les plus connues pour le théâtre. Leo a aussi composé de la musique sacrée. Il est mort d'un accident vasculaire cérébral alors qu'il avait entamé la composition de nouveaux airs pour une reprise de La Finta Frascatana.
Leo est le premier compositeur de l'école napolitaine à maîtriser complètement le contrepointharmonique moderne. Sa musique sacrée est magistrale et digne, plus logique que passionnée ; on n'y trouve pas l'affectivité présente dans l'œuvre de Francesco Durante et de Pergolèse. Ses opere serie (opéras « sérieux ») ont un style plutôt froid et sévère mais dans ses opéras-comiques il montre un fin sens de l'humour.
Pour le clavecin il compose 14 toccate dont le manuscrit original est conservé à la Biblioteca del Conservatorio di Napoli (Bibliothèque du Conservatoire de Naples).
Un exemple caractéristique de sa musique sacrée est le psaume 109, Dixit Dominus, en do, édité par Charles Villiers Stanford et publié par Novello. Plusieurs de ses compositions sont disponibles dans des éditions modernes.
Cette dernière pièce se distingue particulièrement par sa profondeur d'expression ainsi que par son écriture harmonique et contrapuntique particulièrement élaborées.
Musique instrumentale
6 concerti pour violoncelle (1737-38)
1 concerto pour 4 violons
2 concerti pour flûte
Toccate per cembalo (14 toccates [14 toccatas] pour clavecin)
.svg){kind=small}
