Leonardo Torloni Carvalho nasceu no Rio de Janeiro, em 15 de maio de 1979. Ele é filho da atriz Christiane Torloni e do ator Dênis Carvalho. Ele teve um irmão gêmeo, de nome Guilherme, que faleceu de um desastre de automóvel, quando criança.
Leonardo Carvalho também é ator, como os pais, tendo se formado na Casa de Artes Laranjeiras-CAL, do Rio de Janeiro. Ele, porém, não desejava ser ator. Quando se formou no ensino médio, dizia não querer ser ator. Embora filho e neto de atores e tendo sido criado nos bastidores de teatro e televisão, receava a instabilidade da carreira artística e o ônus causado pela fama. Chegou a cursar jornalismo, mas após seis períodos, viu que aquele não era seu caminho. Aos poucos foi rendendo-se aos conselhos da mãe e começou a ter aulas de teatro. Assim nasceu o desejo de seguir a carreira de ator.
Em televisão, Leonardo Carvalho começou em 2004, quando atuou na minissérie: ” Um Só Coração”. No mesmo ano , fez a novela: ” Senhora do Destino”. Em 2005, fez: ” Belíssima”. Em 2006: ” Paixões Proibidas”. Em 2008: ” Três Irmãs”. Em 2010, a minissérie: ” Dalva e Herivelto”. Em 2011, a novela: ” Insensato Coração”. E em 2012, outra novela, “Salve Jorge”.
Em cinema, o ator fez em 2004: ” Ódiquê?”
Em teatro, fez, em 2006: ” Cova Rasa”.
