Успехи не заставили себя ждать. Леонтюк оказалась талантливой спортсменкой, и уже в 17 лет дебютировала на международной арене. На юношеском чемпионате мира 2001 года она завоевала бронзовую медаль в толкании ядра. Следом подоспели и другие успехи, среди которых победа на Европейском юношеском олимпийском фестивале, подиум юниорского первенства Европы, финалы всех крупнейших турниров в различных возрастных категориях. С 2006 года стала привлекаться в основной состав сборной (что было очень непросто, поскольку в Белоруссии было несколько спортсменок топ-уровня в её дисциплине).