Leonviola keskeytti opintonsa Padovan yliopistossa omistautuakseen elokuva-alalle. Hän työskenteli aluksi sotakuvaajana ja dokumentintekijänä Italian–Etiopian sodan aikana. Leonviolan kokeellinen keskipitkä elokuva "Fiera di tipi" voitti palkinnon Venetsian elokuvajuhlilla vuonna 1934. Hän työskenteli sen jälkeen käsikirjoittajana ja ohjasi ensimmäisen näytelmäelokuvansa, Elena Zareschin tähdittämän pyhimyselämäkerran "Rita da Cascia" vuonna 1943.