Окончил школу-семилетку.

В Красной Армии с 1940г.

В августе 1942г. окончил Новосибирскую военную авиационную школу пилотов. Присвоено звание сержант.

Направлен в 23 запасной авиационный полк (станция Белая, Иркутская обл.). 

В начале 1943г. несколько экипаже из запасного авиаполка были направлен в 527 бомбардировочный авиаполк 301 бомбардировочной авиадивизии.

В апреле 1943г. полк был расформирован.

Леонид Герасимович назначен летчиком в 99 бомбардировочный авиаполк, той же, 301 бомбардировочной авиадивизии. Командир полка подполковник Якобсон Александр Юрьевич.

С начала февраля по 05 мая 1943г. полк боевой работы не вел.

05 мая две девятки полка на бомбардировали пос.Локоть и железнодорожную станцию Брасово (Брянская обл.). В результате налета, по сообщению партизан, было разбито здание мелиоративного техникума, в котором размещалась немецкая комендатура, разрушен и сгорел бывший дворец князя Михаила, в котором размещался немецкий штаб, разрушены несколько зданий, использовавшихся под казармы, в которых располагалась недавно сформированная воинская часть- убито до 300 солдат и офицеров и много полицейских. Разбито здание банка Каминского. На станции Брасово разбит воинский эшелон  самолетов полка наносила удар по войскам противника в г.Локоть. Наши самолеты подверглись массированному обстрелу зенитными средствами противника. 

08 мая экипаж самолета Пе-2 №6/173: летчик сержант Митрофанов Леонид Герасимович, штурман младший лейтенант Кинев Юрий Васильевич, стрелок-радист младший лейтенант Кривцов Алексей Филиппович- в составе девятки вылетел на бомбардировку железнодорожной станции Судость(Брянская обл.).. В 14-20 с высоты 1000м. группа сбросила бомбы на цель. На обратном маршруте при развороте на посадку из-за выработки горючего свалился в штопор и разбился в 5км. восточнее аэродрома самолет №6/173. Экипаж погиб. 

Экипаж был похоронен в д.Воронец Елецкого р-на Липецкой обл.

24 мая 1943г. был издан приказ о присвоении Леониду Герасимовичу звания младший лейтенант.