Леонид Броневой родился 17 декабря 1928 года в Киеве. Его родители познакомились на рабфаке, мама - Белла Львовна - училась на экономическом факультете, папа - Сергей Осипович - на юридическом. Как вспоминает Леонид Сергеевич: "Они были кристально чистыми людьми - сейчас это, возможно, звучит смешно. Они верили в светлую идею, в революцию. Отцу предложили работать в НКВД. Мама же советовала отцу пойти по линии адвокатуры: тогда, мол, тебе придется людей защищать, а в НКВД тебя заставят заниматься совершенно другим делом, далеким от защиты. Отец не послушался, пошел служить ТУДА. Носил один ромб, что соответствовало чину армейского генерала".

Однако в 1937 году родителям пришлось расстаться, когда отца арестовали, осудили, а Леонида с матерью как "семью врага народа", сослали в город Малмыш Кировской области. Жизнь была сломана. Матери было 27 лет, ей сказали: разведись, жить будет легче. Она последовала этому совету, но жить легче не стало: в ссылке голодали и холодали. Спустя четыре года они с мамой вернулись в Киев, а через несколько дней началась война. Пришлось срочно эвакуироваться. Так они оказались в южном Казахстане, в городе Чимкенте.

Отцу Леонида дали 10 лет с правом переписки. Когда он освободился, то хотел вернуться к семье, но мать Леонида воспротивилась: "Я его никогда не любила". Вместе родители Леонида Броневого больше никогда не жили.

В 1944 году в эвакуации Броневой закончил 7 классов, причём одновременно с учёбой он подрабатывал где только возможно. За год сдал экзамены за оставшиеся классы средней школы, но заняться журналистикой или дипломатией, как хотелось, он не мог - мешало клеймо сына "врага народа". Тогда он решил поступить в Ташкентский театрально-художественный институт имени А.Н.Островского, где в анкете о родителях не спрашивали. В 1950 году Броневой его окончил. 
После распределения работал в театрах Магнитогорска и Оренбурга.

В 1953 году приехал в Москву, где поступил на третий курс Школы-студии МХАТ имени В.И.Немировича-Данченко, по окончании которой (1955) снова покинул столицу и работал в театрах Грозного, Воронежа, Иркутска.

Лишь в 1961 году Броневой приехал в Москву и стал актером театра на Малой Бронной. Наиболее значительными в этот период были роли в спектаклях, поставленных А.Эфросом: "Женитьба" Н.Гоголя, "Ромео и Джульетта" Шекспира, "Сказки старого Арбата" А.Арбузова, "Директор театра" И.Дворецкого и др.

С 1988 г. - в труппе театра Ленком. Работы Л.С.Броневого здесь - Крутицкий в "Мудреце" (по А.Островскому), Дорн в "Чайке" А.Чехова, Норфолк в "Королевских играх" Г.Горина, Потапыч в "Варваре и еретике".

Несмотря на десятки сыгранных киноролей, на многолетнее служение театру, на тонкие, изысканные работы на телевидении, Леонида Броневого до сих пор воспринимают как Мюллера. Эта роль в художественном телефильме Татьяны Лиозновой "Семнадцать мгновений весны" стала "визитной карточкой" актера вполне справедливо. Броневой шел к признанию очень долго. Он закончил два театральных вуза - любил учиться. Постигал сцену на многих провинциальных подмостках, а в Москве опять же учился, общаясь с такими мастерами, как Гончаров, Равенских, Эфрос. В театре он блистательно сыграл Шуйского, Людовика ХIV, Христофора Блохина, Яичницу, но знали актера только заядлые театралы. И вот Татьяна Лиознова приглашает Броневого на роль Мюллера, и происходит рождение новой кинозвезды.

Первоначально Броневого пробовали в этом фильме на роль Гитлера. Однако воспротивилась жена Леонида Сергеевича, да и у него самого не было желания играть этот персонаж. Тогда и была предложена роль Мюллера.

Созданный им образ шефа гестапо- не примитивного садиста-костолома, какими часто изображали гестаповцев в советских фильмах, а нормального человека, с чувством юмора ("Я старый добрый человек, ваш красавчик-шеф злее меня в тысячу раз"), простыми манерами и не слишком щепетильным отношением к официальной идеологии («Развелось много идиотов, говорящих правильные слова»), но при этом умного, квалифицированного профессионала и опасного противника, — оказался очень ярким, запоминающимся, вызывающим уважение и даже симпатию. Многие реплики телевизионного Мюллера стали крылатыми выражениями; более всего, видимо, повезло прочно вошедшей в русский язык фразе: «Штирлиц! А Вас я попрошу остаться!».

Кстати, блестяще сыгранный им нервный тик Мюллера - результат того, что ему был тесен мундир. Леонид Сергеевич вспоминает: "Мне сшили мундир меньше на два размера, и он резал постоянно вот здесь (Броневой показывает на шею). Из-за этого я все время дергал головой. Лиознова поэтому и спросила меня: "Что это вы делаете?" - "Да мне мундир режет". - "Я не к тому, что вам режет! Не сделать ли это нам краской в самых "нервных" местах?" И она нашла эти места... Кстати, это очень понравилось Захарову. Он говорил потом актерам: "Видите, как можно без слов передать нервное состояние человека?"". 
Работа в фильме "Семнадцать мгновений весны" была отмечена званием "народного артиста" и Государственной премией.

После роли Мюллера на Броневого обрушилась просто всенародная слава. Нельзя сказать, что главная заслуга этого успеха - только личное обаяние актера. Наибольшее профессиональное умение Броневого - умение мыслить в образе. Это своеобразные актерский интеллект, который украсил и другие роли Броневого. Он замечательно сыграл в дальнейшем во многих фильмах, но образ Мюллера будет преследовать его на протяжении всей жизни.

Среди других его заметных киноролей: Мануйлов в исторической драме "Агония" (1974), Герцог в притче "Тот самый Мюнхгаузен" (1979).

Столь же популярным персонажем Броневого стал Доктор из художественного фильма "Формула любви". Пожилой человек, умудрённый опытом, для которого в мире нет ничего неожиданного, ничего такого, что могло бы поколебать уверенность в себе и в правильности своих взглядов на жизнь. Многие фразы Доктора, произнесённые с интонацией Броневого, стали популярными в народе. Это же относится и к роли артиста эстрады Велюрова из ленты "Покровские ворота".

Однако, несмотря на удачные роли и всенародное признание официальных наград Леониду Сергеевичу пришлось ждать долго. Чтобы получить почетное звание, надо было пройти девять кругов ада. И первый самый страшный - партбюро театра. После - райком партии, горком профсоюза и т.д. Поскольку Броневой был беспартийный, это становилось для него большой проблемой. Звание "Народного артиста РСФСР" он получил благодаря Б.Н.Ельцину. Броневой так рассказывает об этом: "Мы выступали в Кремлевском дворце съездов. После концерта за кулисы пришел тогдашний Первый секретарь МГК Ельцин в сопровождении чиновников… И вдруг обращается прямо ко мне: "Вы сибиряк?" Я отвечаю: можно сказать - да, работал много лет в Иркутске. Тогда он поворачивается к сопровождающим, среди которых я узнал министра культуры РСФСР Мелентьева: "Почему он до сих пор не Народный артист России?" Буквально через два дня я уже был им!".

К своим ролям как в кино так и в театре Леонид Сергеевич подходит со всей ответственностью: "Я самоед. Чем больше играю, тем больше мои требования к самому себе. В молодости был легкомысленным: дали красивые сапоги, замаршировал браво, и все прекрасно. Сейчас все совсем по-другому: долго обдумываю роль, слова, в общем, начинаю жить ею. Другим я прощаю огрехи - не делаю замечаний, если только сами не спросят. А к себе бес-по-ща-ден".

О своем характере Броневой говорит так: "Говорят, я невыдержанный, вспыльчивый, очень эмоциональный. Но я не выношу несправедливости... Наверное, характер не лучший, а лучше что же - молчать, улыбаться или врать? Я не люблю отмалчиваться, вылезаю, за что часто получаю по голове".

В семейной жизни Леонид Сергеевич счастлив. Жена Виктория Валентиновна.

Дочь Валентина окончила институт иностранных языков. Внучка Ольга.

Фильмография:

1964- Товарищ Арсений
1965- Лебедев против Лебедева
1967- Твой современник
1970- Борис Годунов. Сцены из трагедии
1971- Следствие ведут знатоки. Дело № 4. Повинную голову... 
1972- Следствие ведут знатоки. Дело № 6. Шантаж
1973- Всего несколько слов в честь господина де Мольера
1973- Исполняющий обязанности
1973- Семнадцать мгновений весны
1974 Врача вызывали?
1974- Герой нашего времени. Страницы журнала Печорина
1974- Таня
1974-81- Агония
1975- Маяковский смеется
1975- Ольга Сергеевна
1975- Прошу слова
1977- Вооружен и очень опасен. Время и герои Франсиса Бреет Гарта
1979- Карл Маркс. Молодые годы
1979- Похищение "Савойи" 
1979- Тот самый Мюнхгаузен
1980- Какие наши годы!
1982- Покровские ворота
1983- Если верить Лопотухину…
1983- Месяц в деревне
1984- Формула любви
1986- Конец операции "Резидент" 
1986- Равняется четырем Франциям - режиссер, актер
1986- Чичерин
1987- Загадочный наследник
1988- Большая игра - сериал
1988- Физики
1991- Небеса обетованные
1992- Старые молодые люди
1993- Итальянский контракт
1996- Маленькая королева и другие
1997- Корабль двойников
1997- Шизофрения