Il est le second fils du grand pionnier de l'automobile Amédée Bollée. Son frère aîné se prénommait également Amédée; tous les deux furent constructeurs d'automobiles. Leur frère cadet s'appelait Camille.
En 1885, à 14 ans, inventeur précoce, Léon Bollée se fait connaître par la construction d'une sorte de pédalo[1].
En 1889, à 19 ans, pour venir en aide à son père fondeur de cloches, et éviter les erreurs dans les nombreux calculs que requiert leur fabrication, il invente et réalise une calculatrice mécanique révolutionnaire, de 3 000 pièces, dite à multiplication directe. Cette dernière reçoit un premier prix à l'Exposition universelle de Paris de 1889.
Léon invente, en outre, d'autres instruments de calcul, parmi lesquels le célèbre « tableau multiplicateur/diviseur », et perfectionne l'arithmographe[2]. Il a également entrepris la construction d'une machine à différences, opérant sur les différences du 27e ordre, inspirée des travaux de Charles Babbage. C'est dans une lettre du directeur technique de Léon Bollée, adressée à Maurice d'Ocagne, que ces travaux sont mis au jour[3].
En 1896, Léon Bollée commercialise un véhicule à trois roues qui, fait nouveau, est équipé de roues à pneumatiques. Le moteur horizontal a été conçu par son frère Amédée. Il la baptise d'un mot de son invention « Voiturette » et en dépose le nom. La position à l'avant du passager fit surnommer la « Voiturette » : la « Tue Belle-mère ».
Fort de ce premier succès, Léon crée son entreprise, au Mans, et la baptise de son nom.
En 1896 il participe, le , à la première course automobile entre Londres et Brighton, appelée initialement « Emancipation Run », mais connue de nos jours sous le nom de « London to Brighton Veteran Car Run ». Léon Bollée, vainqueur, arrive le premier sur la plage de Madeira Drive au volant de « Voiturette » (aussi dite « trike » en Angleterre, pour tricycle).
Camille Bollée est deuxième. Il conduit un véhicule identique à celui de son frère, soit une « Voiturette » de la marque « Léon Bollée » propulsée par un moteur monocylindre 3 chevaux conçu par Amédée[4].
Deux ans plus tard, Léon gagne le Critérium des Motocycle, en , et en France, cette fois.
Réputée pour sa qualité, la marque connaît rapidement le succès. Léon Bollée construit deux modèles à 4 cylindres, un de 28 chevaux et 4,6 litres, et un second de 45 chevaux et 8 litres de cylindrée. Ce dernier remporte, en , le « Southport Speed Trials », à Blackpool, devant la « Gladiator » de Dorothy Levitt[5].
Léon Bollée G3 Sport de course de 1912, carrossée par Delaroche & Turquet
Morris Léon Bollée de 1932, carrossée par Henri Chapron
En 1907, avec Jamin, Pellier, Durand, Singher, Carel, Gaulier et Verney, Léon Bollée est de la réunion informelle où l’Aéro-Club de la Sarthe est fondé.
Après le décès de Léon Bollée, en 1913, sa veuve Carlotta Bollée (née Messinisi) (c.1880-?)[7] continue la production d'automobiles et d'armements.
La marque est finalement rachetée, en 1922, par la firme anglaise Morris. Elle devient « Morris-Léon Bollée », installée au Mans. La production commence en 1925 avec des véhicules équipés de moteurs Hotchkiss. Mais par suite de leur mévente, la production s'arrête en 1928.
↑Cette lettre est dans la collection homo calculus. Maurice d'Ocagne y fait référence dans son ouvrage: Le calcul simplifié, seconde édition - 1905, p. 87-88
↑The Times, 17 October 1904, article Motor Races at Blackpool, et autobiographie The Woman and the Car – A chatty little handbook for all women who motor or who want to motor (autobiographie de Dorothy Lewitt datée de 1909; rééd. Old House (18 novembre 2014; (ISBN978-1908402875)).