Figlio di Ferdinando III e di Maria Anna di Spagna, nacque a Vienna nel 1640. Re di Ungheria dal 1655 e re di Boemia dal 1656, nel 1658 fu incoronato imperatore.
Sposò la figlia del re di Spagna Filippo IV, Margherita Teresa, dalla quale nacque Carlo che fu pretendente alla corona spagnola.
Minacciato fin sotto Vienna dai Turchi fu salvato dall'intervento dei Polacchi di Giovanni Sobieski; a sua volta vittorioso a Zenta (1697) per opera di Eugenio di Savoia, impose ai Turchi (pace di Carlowitz) la cessione dell'Ungheria, Slavonia, Transilvania. Partecipò con poco successo alla Guerra d'Olanda (1672) e Palatinato (1688) contro Luigi XIV di Francia.
Morì a Vienna nel 1705, gli successe Giuseppe I.
Da Margherita Teresa d'Asburgo sposata nel 1666, Leopoldo ebbe quattro figli: Ferdinando Venceslao (morto a due anni), Maria Antonia, Giovanni Leopoldo (morto infante) e Maria Anna (morta infante). Margherita Teresa morì nel 1673 e Leopoldo sposò Claudia Felicita d'Austria nello stesso anno, ebbero due figlie, Anna Maria Sofia e Maria Giuseppina Clementina entrambe morte poco dopo la nascita.
Ancora vedovo nel 1676 Leopoldo si risposò poco dopo con Eleonora Maddalena del Palatinato-Neuburg dalla quale nacquero: Giuseppe I, Cristina (morta in culla), Maria Elisabetta, Leopoldo Giuseppe (morto a due anni), Maria Anna, Maria Teresa (morta di vaiolo a dodici anni), Carlo VI, Maria Giuseppa (morta adolescente), Maria Maddalena, Maria Margherita (morta a due anni).

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Vedi anche:

Casata degli Asburgo

Sacro Romano Impero

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