В Красной Армии с августа 1933г.

Окончил военную авиационную школу.

Участник Советско-финляндской войны. Совершил 97 боевых вылетов. Дважды представлялся к правительственным наградам, но представления не были поддержаны командованием.

С августа 1941г. командир эскадрильи 41 скоростного бомбардировочного авиаполка.

29 октября 1941г. экипаж 2 авиаэскадрильи: командир эскадрильи капитан Федосеев Леонид Андреевич, адъютант эскадрильи (он же, штурман) лейтенант Мельников Георгий Петрович, стрелок-радист старший сержант Галуза Савелий Емельянович- вылетел на разведку в район Самбек- Троицкое (Ростовская обл.). В районе линии фронта самолет был атакован 7 истребителями Ме-109 (Мессершмитт). В воздушном бою стрелок-радист Галуза сбил один истребитель. В неравном бою самолет экипажа был подожжен. Капитан Федосеев был тяжело ранен в обе ноги, левую руку и в позвоночник. Штурман и стрелок-радист погибли.

До 18 июля 1942г. капитан Федосеев находился на излечении в эвакогоспитале ЭГ 1046. Лежал в военных госпиталях ВГ 411 и 5051.

28 августа 1943г. майор Федосеев был выписан из эвакогоспиталя ЭГ 5022.

С декабря 1943г. слушатель командного факультета Военно-воздушной академии командного и штурманского состава ВВС.

За долголетнюю и безупречную службу в ноябре 1944г. был награжден медалью «За боевые заслуги».

Награжден медалью «За победу над Германией в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг.».

25 июня 1946г. слушатель 3 курса академии подполковник Федосеев был представлен к ордену Красного Знамени. Указ о награждении от 06 ноября 1947г. 

Награжден медалью «30 лет Советской Армии и Флота».

За долголетнюю и безупречную службу в 1949г. награжден орденом Красной Звезды, в 1954г.- вторым орденом Красного Знамени.

Полковник Федосеев был уволен в запас 25 сентября 1959г.