После польского восстания 1830—1831 годов семья Казимира Плятера подверглась репрессиям со стороны властей Российской империи. Он был обвинён в укрывательстве участников восстания, в частности, двоюродного брата Эмилии Плятер — Цезаря, и вскоре после поражения мятежа сослан в Смоленск. Там и прошло детство Леона Плятера. Учиться Леон Плятер был направлен в Рижский Императорский лицей на попечение старшего брата Августа Плятера (1822—1861), занимавшего в то время должность при рижском генерал-губернаторе И. Г. Бибикове. После окончания обучения и смерти отца получил в наследство фольварк Казанова в Динабургском уезде Витебской губернии, где и проживал до начала восстания.