En 1270 acompañó a su marido a la Novena Cruzada. Leonor y su marido Eduardo, se encontraban todavía en Tierra Santa, durante la Novena Cruzada, cuando, a la muerte de su padre Enrique III, el 16 de noviembre de 1272, fueron proclamados rey y reina de Inglaterra. Sin embargo, la coronación tuvo lugar cuando volvieron de las Cruzadas. En Tierra Santa, Leonor fue una compañera abnegada y leal, hasta tal punto que, según la leyenda, llegó a salvar la vida de su esposo succionando el veneno de una víbora que había mordido a Eduardo. Acompañó a su esposo no sólo en las Cruzadas sino también en la conquista de Gales, dando a luz al menor de sus 15 hijos, Eduardo (futuroEduardo II), en el castillo de Caernarfon, en el mismo centro de Gales.