Den 10. august 2020 ble det annonsert at Harrison for tredje år på rad skulle lånes ut til Leeds, denne gangen med konkrete planer om en permanet overføring som en del av lagets opprykk til Premier League. Han skåret sitt første mål i Premier League og Leeds’ første mål i toppdivisjonen på 16 år i sesongåpningen mot . Harrison fikk sin 100. kamp for Leeds i en 1–0 seier over den 28. november 2020 i Leeds’ første seier i Goodison Park siden 1990, og fikk sin andre skåring i sesongen da Leeds slo 5–2 på hjemmebane den 16. desember. Harrison skåret igjen den 29. desember 2020 da Leeds slo 5–0 på bortebane. Harrison ble utnevnt banens beste i en 4–0 borteseier over den 15. mai 2021.