Фамилия Леонидов — одна из тех, что образована напрямую от полной формы крестильного имени, без промежуточных прозвищ или уменьшительных форм. Основа здесь — мужское имя Леонид, которое пришло в русскую культуру из греческого языка и означает «подобный льву» или «львиноподобный». Такая модель (имя + суффикс -ов) была в России самой распространённой: она отвечала на вопрос «чей сын?», то есть «сын Леонида». Со временем это указание на родство закрепилось как наследственная фамилия.

Интересно, что в отличие от фамилий, образованных от народных форм того же имени (например, Лёнин или Лёвушкин), Леонидов сохранил книжную, полную форму. Это может говорить о том, что предок носителя фамилии принадлежал к среде, где ценилось официальное, церковное именование, — возможно, к духовенству или городским слоям.

Одним из небесных покровителей имени считается преподобный Леонид Устьнедумский, живший в XVII веке и основавший монастырь на реке Двине. Но стоит помнить: фамилия не ведёт родословную от самого святого — она лишь указывает, что в крестьянской или мещанской семье отца звали Леонидом.

Среди известных носителей выделяются две фигуры, не связанные родством. Архитектор Иван Ильич Леонидов (1902–1959) стал одним из ярчайших представителей конструктивизма; его проекты, например Дом Наркомтяжпрома, опережали своё время. Актёр и педагог Леонид Миронович Леонидов (1873–1941) — народный артист СССР, ведущий актёр МХАТа, чья фамилия стала почти сценическим псевдонимом, хотя на самом деле она была его настоящей.

Географически фамилия Леонидов встречается по всей России, но заметно чаще — в центральных и северных областях, что связано с распространённостью имени в среде духовенства и купечества. В отличие от более редких вариантов вроде Леонидин или Леонидовский, форма на -ов остаётся самой органичной для русского ономастикона.