Фамилия Леончева — женская форма фамилии Леончев, и её происхождение напрямую связано с крестильным именем Леонтий. В основе лежит просторечная, народная форма этого имени — Леонч, Леонча. Такое усечение с добавлением суффикса -ев типично для русских фамилий, образованных от канонических имён, которые в быту звучали короче и проще. Получается, что Леончев — буквально «сын Леонча» или «человек из рода Леонча».

Имя Леонтий, в свою очередь, имеет греческие корни и означает «львиный». В святцах оно появилось благодаря нескольким раннехристианским святым, но особенную популярность на Руси имя получило после канонизации Леонтия Ростовского, епископа, жившего в XI веке. Именно в центральных и северо-восточных русских землях, где почитали этого святого, имя Леонтий, а вместе с ним и производные формы, встречались чаще всего.

Важно не путать фамилию Леончева с однокоренными Леонтьев, Леонович или Леонов. Суффикс -ев в данном случае присоединяется к основе, оканчивающейся на шипящий или мягкий согласный (Леонч-), что и даёт характерное звучание. Фамилия Леонтьев образована от полной формы имени, а Леончев — от уменьшительной, что говорит о более неформальном, семейном или соседском прозвище, которое закрепилось как родовое имя.

Встречаемость фамилии невысока, она относится к разряду относительно редких. По данным переписей и телефонных справочников, основные очаги бытования фамилии Леончева (и её мужского варианта) приходятся на Центральную Россию, Поволжье, а также на регионы, куда в XIX–XX веках активно переселялись крестьяне из центральных губерний — например, на Северный Кавказ и в Сибирь. Это косвенно указывает на крестьянское или мещанское происхождение большинства носителей: знать чаще носила фамилии на -ов от полных имён, а уменьшительные формы оставались в простонародье.

Словообразовательная модель проста и прозрачна: основа Леонч- + патронимический суффикс -ев. Ударение в фамилии, скорее всего, падает на второй слог: Лео́нчева, хотя в некоторых говорах возможно смещение на первый слог. В дореволюционных документах фамилия могла писаться через «а» на конце — Леончева, что для женского варианта нормально, но в мужском варианте (Леончев) встречаются редкие варианты с буквой «ё» — Леончёв, если в основе произносили «чо».