Robert Francis Prevost urodził się 14 września 1955 roku w Chicago, w stanie Illinois, w Stanach Zjednoczonych Ameryki. Jest najmłodszym z trojga dzieci Louisa Mariusa Prevosta i Mildred Agnes Martínez, którzy urodzili się w Chicago i osiedlili się w Dolton. Ma dwóch braci: Louisa Martína i Johna Josepha. Ojciec, po odbyciu służby w Marynarce Wojennej Stanów Zjednoczonych podczas II wojny światowej, postanowił poświęcić się nauczaniu. Najpierw pracował jako nauczyciel, następnie kierował okręgiem szkolnym Brookwood School District 167 w Glenwood, a później był dyrektorem szkoły podstawowej Mount Carmel Elementary School w Chicago Heights. Matka pracowała jako bibliotekarka w szkołach Von Stuben, Mendel oraz Saint Mary of the Assumption. Oboje byli bardzo zaangażowani w życie parafii Saint Mary.

Robert uczył się w Saint Mary School of the Assumption, a następnie w Saint Augustine Seminary High School w Holland, w stanie Michigan, gdzie został redaktorem naczelnym rocznika szkolnego, członkiem rady uczniowskiej, prezesem Library Club (klubu bibliotecznego) oraz przewodniczącym klasy maturalnej; trenował tenis i grał w kręgle. Ukończył szkołę średnią w 1973 roku i rozpoczął studia na Villanova University w Filadelfii, gdzie w 1977 roku ukończył studia z matematyki oraz studiował filozofię. Również w 1977 roku, 1 września, wstąpił w Saint Louis do nowicjatu Prowincji Środkowego Zachodu pw. Matki Bożej Dobrej Rady Zakonu Świętego Augustyna (OSA), we wspólnocie przy kościele Niepokalanego Poczęcia. Złożył śluby czasowe 2 września 1978 roku i studiował teologię w Catholic Theological Union w Chicago, gdzie w 1981 roku uzyskał licencjat kościelny. 29 sierpnia tego samego roku złożył śluby uroczyste, a 10 września przyjął święcenia diakonatu w parafii św. Klary z Montefalco w Grosse Pointe Park, w diecezji Detroit.

We wrześniu 1981 roku został wysłany do Rzymu, do Międzynarodowego Kolegium św. Moniki, gdzie podjął studia z zakresu prawa kanonicznego na Papieskim Uniwersytecie Świętego Tomasza z Akwinu (Angelicum). Święcenia kapłańskie przyjął 19 czerwca 1982 roku w kaplicy św. Moniki. W 1984 roku uzyskał licencjat z prawa kanonicznego, a w 1985 roku obronił rozprawę doktorską pt. „Rola przeora lokalnego w Zakonie Świętego Augustyna”, opublikowaną dwa lata później. W tym samym roku został wysłany na misję augustiańską do Chulucanas, w regionie Piura w Peru. Pozostał tam przez rok, pełniąc funkcję wikariusza parafii katedralnej Świętej Rodziny oraz kanclerza ówczesnej prałatury terytorialnej Chulucanas, powierzonej augustianom przez Pawła VI w 1964 roku.

W 1987 roku, po powrocie do Stanów Zjednoczonych, został mianowany dyrektorem ds. powołań i misji swojej macierzystej prowincji augustiańskiej, rezydując w Olympia Fields. W 1988 roku powrócił do Peru, do misji augustiańskiej w Trujillo, aby kierować pierwszym wspólnym domem formacyjnym dla wikariatów augustiańskich Chulucanas, Iquitos i Apurímac. Pełnił tam funkcje przeora (1988–1992), dyrektora ds. formacji (1988–1998) oraz magistra profesów (1993–1998). Był również prefektem studiów oraz rektorem ad interim Archidiecezjalnego Wyższego Seminarium Duchownego im. św. Karola i św. Marcelego, gdzie wykładał prawo kanoniczne, teologię moralną i patrystykę. Ponadto pełnił funkcje wikariusza sądowego, członka Kolegium Konsultorów w Trujillo, proboszcza parafii Matki Bożej Matki Kościoła (obecnie parafii św. Rity z Cascii) w latach 1988–1999 oraz administratora parafii Matki Bożej z Montserrat w latach 1992–1999.

W 1998 roku został wybrany przeorem prowincjalnym Prowincji Środkowego Zachodu pw. Matki Bożej Dobrej Rady i powrócił do Stanów Zjednoczonych, aby 8 marca 1999 roku rozpocząć swoją kadencję. Na kapitule generalnej zwyczajnej w 2001 roku, 14 września, został wybrany przez współbraci przeorem generalnym Zakonu, a w 2007 roku wybrano go ponownie na drugie sześciolecie. Po jego zakończeniu, w październiku 2013 roku, powrócił do posługi w swojej prowincji w Chicago, gdzie powierzono mu funkcję dyrektora ds. formacji w klasztorze św. Augustyna; jednocześnie był pierwszym radnym i wikariuszem prowincjalnym.

3 listopada 2014 roku papież Franciszek mianował go administratorem apostolskim peruwiańskiej diecezji Chiclayo oraz biskupem tytularnym Sufar. 7 listopada dokonał ingresu do diecezji w obecności nuncjusza apostolskiego Jamesa Patricka Greena, który niewiele ponad miesiąc później, 12 grudnia, w święto Matki Bożej z Guadalupe, udzielił mu święceń biskupich w katedrze Najświętszej Maryi Panny. Jego zawołaniem biskupim jest In Illo uno unum — słowa św. Augustyna z „Objaśnienia Psalmu 127”, które wyrażają prawdę, że choć jesteśmy liczni, w jednym Chrystusie stanowimy jedno. W 2014 roku Villanova University przyznał mu doktorat honoris causa w dziedzinie nauk humanistycznych.

24 sierpnia 2015 roku otrzymał obywatelstwo peruwiańskie w drodze naturalizacji. 26 września 2015 roku papież Franciszek mianował go biskupem Chiclayo, a w marcu 2018 roku został wybrany drugim wiceprzewodniczącym Konferencji Episkopatu Peru, w ramach której był również członkiem Rady Ekonomicznej oraz przewodniczącym Komisji ds. Kultury i Edukacji. 13 lipca 2019 roku papież mianował go członkiem Kongregacji ds. Duchowieństwa, 15 kwietnia 2020 roku administratorem apostolskim diecezji Callao, a 21 listopada członkiem Kongregacji ds. Biskupów.

30 stycznia 2023 roku papież Franciszek powołał go do Rzymu na stanowisko prefekta Dykasterii ds. Biskupów oraz przewodniczącego Papieskiej Komisji ds. Ameryki Łacińskiej, podnosząc go do godności arcybiskupa. 4 października mianował go członkiem dykasterii: ds. Ewangelizacji (Sekcja ds. Pierwszej Ewangelizacji i Nowych Kościołów Partykularnych), Nauki Wiary, ds. Kościołów Wschodnich, ds. Duchowieństwa, ds. Instytutów Życia Konsekrowanego i Stowarzyszeń Życia Apostolskiego, ds. Kultury i Edukacji oraz ds. Tekstów Prawnych, a także członkiem Papieskiej Komisji ds. Państwa Watykańskiego.

W 2023 roku Prezydium Konferencji Episkopatu Peru, w dowód wdzięczności za jego służbę dla Kościoła w Peru, przyznało mu Złoty Medal św. Turybiusza z Mogrovejo, a Katolicki Uniwersytet św. Turybiusza z Mogrovejo (Usat) w Chiclayo nadał mu doktorat honoris causa z prawa za umiejętność łączenia kompetencji w dziedzinie prawa kanonicznego z konkretnym życiem duszpasterskim i misją w służbie Kościołom lokalnym. Na konsystorzu 30 września tego samego roku papież Franciszek kreował go kardynałem, przydzielając mu diakonię św. Moniki. Prevost objął ją w posiadanie 28 stycznia 2024 roku. Jako prefekt dykasterii uczestniczył w podróżach apostolskich papieża Franciszka: na Węgry (28–30 kwietnia 2023), do Portugalii (2–6 sierpnia 2023) z okazji XXXVII Światowych Dni Młodzieży, do Marsylii (22–23 września 2023) na zakończenie „Rencontres Méditerranéennes”, do Luksemburga i Belgii (26–29 września 2024) oraz do Ajaccio (15 grudnia 2024) z okazji kongresu „La religiosité populaire en Méditerranée”.

6 lutego 2025 roku papież Franciszek podniósł go do rangi kardynała biskupa, przydzielając mu tytuł kościoła suburbikarnego w Albano. Trzy dni później, 9 lutego, Prevost celebrował na Placu Świętego Piotra Mszę Świętą pod przewodnictwem papieża Franciszka z okazji Jubileuszu Sił Zbrojnych, drugiego wielkiego wydarzenia Roku Świętego Nadziei. Podczas ostatniego pobytu papieża Franciszka w rzymskiej Poliklinice Agostino Gemelli, 3 marca przewodniczył na Placu Świętego Piotra modlitwie różańcowej w intencji jego zdrowia.

Na konklawe, które rozpoczęło się 7 maja 2025 roku, został wybrany papieżem po południu następnego dnia, 8 maja, i przybrał imię Leon XIV. Jest 267. papieżem, pierwszym pochodzącym ze Stanów Zjednoczonych Ameryki oraz pierwszym należącym do Zakonu Świętego Augustyna. Posługuje się językami: angielskim, hiszpańskim, portugalskim, francuskim i włoskim.

9 maja w Kaplicy Sykstyńskiej odprawił wraz z kardynałami swoją pierwszą Mszę Świętą, pro Ecclesia. 18 maja przewodniczył uroczystej Eucharystii na rozpoczęcie pontyfikatu.