A constelação de Leão é conhecida desde a antiguidade e foi incluída como uma das constelações do zodíaco de Ptolomeu no século 2 dC. No hemisfério norte, Leão se eleva acima do horizonte no ou em torno do primeiro dia de primavera.
Leo empresta seu nome à chuva de meteoros Leonid anual que atinge o pico em novembro e às Leônidas de janeiro, que têm seu pico na primeira semana do mês. Vistos do solo, todos os meteoros que caem parecem se originar dentro da constelação. Leão é uma das maiores constelações no céu e uma das mais reconhecíveis, pois as "estrelas indicadoras" da Ursa Maior estão alinhadas de tal forma que apontam para ela.
A estrela mais brilhante em Leão é Regulus, situada na pata dianteira do leão. Regulus é na verdade duas estrelas, que podem ser vistas da Terra através de um par de binóculos de ampliação média. Leão é o lar de várias estrelas binárias e terciárias e várias estrelas variáveis. O mais próximo deles é Wolf 359, que apareceu nos programas de ficção científica "The Outer Limits" e "Star Trek: The Next Generation".
Matar o leão da Neméia foi o primeiro trabalho de Hércules, que ele realizou com as próprias mãos. Os gregos antigos acreditavam que Zeus colocou Leão no céu em homenagem ao seu triunfo.