Han var født i Sparta rundt 545 f.Kr. og var etterkommer av Eurypontid. Han kom til makten med hjelp fra Kleomenes I ved å utfordre Demaratos og overtok tronen i 491 f.Kr. Senere samme år sluttet han seg til Kleomenes' andre ekspedisjon til Aigina. Våren 479 ledet Leotykides en gresk flåte som bestod av 110 skip ved Aigina og senere ved Delos hvor han støttet de greske opprørene ved Khíos og Samos mot Persia. Han beseiret persiske militærstyrker og marinestyrker i slaget ved Mykale på kysten av Lilleasia sommeren 479.