Леонид Головня родился 18 июля 1939 года в Москве.Ещё учась на географическом факультете МГУ имени М. В. Ломоносова, в 1960 году Леонид идёт работать на киностудию «Мосфильм» механиком по обслуживанию съемочной техники.
В 1961 году, окончив МГУ, он пробует себя в роли режиссёра на любительской киностудии Центрального Дома культуры профтехобразования.
В 1966 году оканчивает режиссёрский факультет ВГИКа (мастерская Ефима Дзигана) и становится режиссёром «Мосфильма» .Режиссёр работал в испанской столице над новым проектом, основанный на его собственном романе «Запах лимона» , написанном в 2007 году.