Léon Lapeyssonnie est né le 16 octobre 1915 à Montpellier. Lauréat du concours général (français) en 1932, il passe successivement les certificats d'études supérieures de physique, chimie et biologie, ainsi qu'un diplôme d'hygiène et de microbiologie (Montpellier) et un diplôme de médecine scolaire et d'éducation physique. Il commence sa médecine à Montpellier avant d’intégrer l’École de santé militaire de Lyon en 1937.

Malgré l’interruption de ses études du fait de la guerre, il soutient sa thèse de médecine en 1941 et entre au Pharo. En 1942, il est affecté en pays Lobi en charge du secteur XI de prophylaxie de la maladie du sommeil. En 1947, il suit le cours de microbiologie et de sérologie de l’Institut Pasteur. En 1948, il crée avec Jules Le Rouzic le Centre d'étude des trypanosomiases africaines.

En 1953, il part pour Haiphong avant d'être envoyé, au lendemain de Diên Biên Phu, sur Pondichéry où il prend la direction de l'École de médecine occidentale, entre 1954 et 1957.

De retour en France, il poursuit dans l'enseignement et, en en tant qu'épidémiologiste et médecin-général dès 1968 au service de santé des armées, il est souvent missionné en Afrique pour le compte de la France et de l'Organisation mondiale de la santé (OMS) : au Niger pour une épidémie de méningite, il est un des premiers à utiliser les sulfamides-retard en injection unique. Professeur titulaire de la chaire d'hygiène à l'École d'application du service de santé des troupes de marine, il est longtemps attaché à l’OMS. Il occupe un poste de professeur à la faculté de médecine de Tunis en 1966 puis est promu inspecteur technique de pathologie tropicale en 1968. Il est nommé expert de l'OMS en 1969.

En 1963, il décrit la ceinture de la méningite en Afrique.

En 1964, il organise la vaccination contre la méningite au Brésil. Grâce à l’injecteur sans aiguille à pression ped-o-jet et à la production du vaccin par Charles Mérieux, 90 millions de Brésiliens sont vaccinés.

En 1975, Lapeyssonnie se retire en Bretagne et commence une nouvelle carrière d’écrivain. On lui doit 7 ouvrages, dont Toubib des tropiques, prix Littré 1983.

Il décède à Paris le 26 avril 2001.