Как военный Леонтьев, по-видимому, не имел особых дарований и был обязан высокими чинами исключительно родственным связям: через Нарышкиных он состоял в родстве с императрицей Елизаветой Петровной. В начале Семилетней войны он возглавлял одну из пяти колонн русской армии, которые вторглись в Восточную Пруссию; в Цорндорфском сражении (1758) был взят в плен, но разменен и оставался в Пруссии до заключения мирного договора. В день коронования Екатерины II в 1762 году, он был произведён в генерал-аншефы, после чего отправлен в отставку. Поселился в деревне, в Крапивненском уезде Тульской губернии.