Будущий священномученик родился 10 июля 1869 года. Родным его селом была Лодыженка Уманского уезда Киевской губернии, а отец, Степан Гримальский, служил псаломщиком. В 1892 году он окончил Киевскую духовную академию и пошёл учителем в церковноприходскую школу села Русаловка. Через год женился, а 31 июля 1894 года был рукоположен во священника к храму в селе Песчаново Звенигородского уезда.

В 1914 году отца Леонтия перевели в село Роги того же Уманского уезда, где он прослужил до 1931 года. В 1922-м его возвели в сан протоиерея, в 1928-м наградили палицей. В 1931 году он перебрался в Подмосковье, в село Жигалово Щёлковского района, где в Никольском храме служил его зять — священник Николай Хорьюзов; сам отец Леонтий исполнял здесь должность псаломщика с правом священнослужения.

С апреля 1932 года он служил в храме апостолов Петра и Павла в селе Лыткарино, в 1935-м был награждён наперсным крестом с украшениями. Летом 1937 года его перевели в Ильинский Погост, а 31 октября — в Успенский храм села Гжель, откуда незадолго до того забрали переведённого туда отца Николая Хорьюзова.

26 января 1938 года протоиерея Леонтия арестовали и заключили в тюрьму в Коломне. На допросах его спрашивали о зяте, о знакомых, о разговорах про выборы и международное положение. Отвечал он ровно и без уступок: о политике не говорил и уклонялся от таких разговоров умышленно, налоги и поставки считает законными, о какой-либо противогосударственной деятельности своих родных ничего не знает. Показания вызванного свидетеля были путаными и по сути ничего не содержали. На последний вопрос священник ответил, что виновным себя не признаёт и добавить ему нечего.

21 февраля 1938 года тройка НКВД вынесла смертный приговор. Протоиерея Леонтия Гримальского расстреляли 26 февраля 1938 года и погребли в безвестной общей могиле на полигоне Бутово под Москвой.

Священномучеников XX века на иконах пишут в священническом облачении, чаще всего с крестом в правой руке. Память совершается 26 февраля, 29 мая и 6 сентября. К этому образу обращаются носящие имя Леонтий, а также те, кому нужна помощь, чтобы в трудном разговоре не сказать лишнего и не оговорить другого.