Леонид Соболев родился а в семье офицера из мелкопоместных дворян. В 1910—1916 годах учился в 3-м Александровском кадетском корпусе, а в мае 1916 года был зачислен в Морской кадетский корпус. Участвовал в Моонзундском сражении и в Ледовом походе Балтийского флота. В 1918—1931 годах служил в Красном Флоте в качестве штурмана линейного корабля «Андрей Первозванный» и эскадренного миноносца «Орфей», флагманского штурмана отряда сторожевых кораблей Морской пограничной охраны ОГПУ.