2549: รายการ The X Factor

ในปี พ.ศ. 2549 เลโอนาได้เข้าร่วมทดสอบกับรายการ The X Factor ฤดูกาลที่ 3 โดยได้ร้องเพลง "Over the Rainbow" เลโอนาสามารถเข้าไปถึงรอบสุดท้ายของรายการและเป็นผู้ชนะในที่สุด เมื่อวันที่ 16 ธันวาคม พ.ศ. 2549 โดยได้รับรางวัลเป็นสัญญาออกอัลบั้มมูลค่า 1 ล้านปอนด์และมีไซมอน โคเวลเป็นที่ปรึกษา

น้ำเสียงของเลโอนา นั้นได้รับคำชมจากกรรมการทั้ง 3 คนของรายการ The X Factor อันประกอบด้วยไซมอน โคเวล, ชารอน ออสบอร์น และหลุยส์ วอลช์ นับคร้งไม่ถ้วน โดยหลายครั้งที่เธอถูกนำไปเปรียบเทียบกับนักร้องเสียงคุณภาพระดับดิว่าอย่าง มารายห์ แครี, วิทนีย์ ฮูสตัน และเซลีน ดิออน[3]

2550: อัลบั้ม Spirit

อัลบั้มแรกของเธอ ‘Spirit’ ออกขายในอังกฤษเมื่อเดือนพฤศจิกายน 2550 และกลายเป็นอัลบั้มแรกของศิลปิน ที่ขายได้เร็วที่สุดในประวัติศาสตร์ของเกาะอังกฤษและไอร์แลนด์ อยู่ในอันดับ 1 ในชาร์ทนาน 7 สัปดาห์ติดต่อกัน กับยอดขาย 1.8 ล้านชุด โดยอัลบั้มชุดนี้ได้ร่วมงานกับโปรดิวเซอร์อย่าง ไซมอน โคเวลล์ และ คลิฟ เดวิส โดยเลโอนาแต่งและบันทึกเสียงเพลงในอัลบั้มของเธอในลอนดอน ไมอามี่ ลอสแอนเจลิส นิวยอร์กและแอตแลนต้า และทำงานร่วมกับนักแต่งเพลง ตลอดจนโปรดิวเซอร์ระดับแนวหน้าอย่าง Dallas Austin, Max Martin, Stargate, Salaam Remi รวมถึงได้ Ne-Yo มาร่วมร้องในเพลงของเธออีกด้วย

ซิงเกิล "Bleeding Love" โปรดิวซ์โดย Ryan Tedder และแต่งโดย Tedder & Jesse McCartney ซิงเกิลนี้ขายได้มากถึง 66,000 ก๊อปปี้ในวันแรกที่วางแผง, 218,805 ก๊อปปี้ในสัปดาห์แรก และสามารถเปิดตัวที่อันดับ 1 ใน single chart ของสหราชอาณาจักร และไอร์แลนด์ โดยอยู่ในอันดับ 1 นานถึง 5 สัปดาห์ติดต่อกัน

ต่อมาในวันที่ 3 พฤศจิกายน พ.ศ. 2550 เลโอนาได้ปรากฏตัวในรายการ Saturday Night Divas ของช่อง iTV ประเทศอังกฤษ ร่วมกับดิว่าระดับโลกอย่าง เซลีน ดิออน และ เจนนิเฟอร์ โลเปซ และในวันที่ 6 ของเดือนเดียวกัน เธอยังได้รับรางวัล 'Newcomer of the Year' จากเวที Cosmopolitan Ultimate Woman of the Year Awards ของนิตยสาร Cosmopolitan และนิตยสาร Entertainment Weekly ของอเมริกาฉบับพิเศษ ฉบับวันที่ 30 พฤศจิกายน ซึ่งเป็นฉบับ ‘Entertainer of the Year’ ได้จัดให้เธอเป็นหนึ่งใน "8 to Watch in '08" (8 คนดังที่ต้องจับตามองใน พ.ศ. 2551) และให้คำนิยามกับตัวเธอไว้ว่าเป็น "the next Mariah Carey" (มารายห์ แครีคนต่อไป) เลยทีเดียว

2551: ความสำเร็จระดับนานาชาติ

ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2551 ซิงเกิล "Bleeding Love" ได้เข้าชาร์ตบิลบอร์ด โดยเปิดตัวที่อันดับที่ 85 และสามารถขึ้นไปอันดับหนึ่งของชาร์ตเป็นเวลา 4 สัปดาห์ไม่ติดต่อกัน โดยเป็นซิงเกิลอันดับหนึ่งของศิลปินชาวอังกฤษซิงเกิลแรก นับตั้งแต่ที่ คิม ไวลด์ ทำสถิตินี้ไว้ในปี พ.ศ. 2530 นอกจากนี้ เลโอนา ยังเป็นศิลปินหญิงชาวอังกฤษคนที่ 3 ที่สามารถนำซิงเกิลเปิดตัวขึ้นอันดับ 1 ของชาร์ตต่อจากซิงเกิล "Downtown" ของ เพทูล่า คลาร์ก เมื่อปี พ.ศ. 2508 และซิงเกิล "Morning Train (Nine to Five)" ของ ชีน่า อีสตัน ในปี พ.ศ. 2524 ทั้งยังเป็นศิลปินหญิงชาวอังกฤษคนที่ 6 ที่สามารถนำเพลงขึ้นอันดับหนึ่งในสหรัฐอเมริกาได้อีกด้วย

ซิงเกิลลำดับที่ 3 "Better in Time" และ "Footprints in the Sand" ออกวางจำหน่ายในสหราชอาณาจักรเมื่อเดือน มีนาคม พ.ศ. 2551 และสามารถไปถึงอันดับ 2 ในชาร์ทของสหราชอาณาจักร โดยมียอดจำหน่ายรวมกว่า 40,000 ชุด

ในพิธีปิดการแข่งขันกีฬาโอลิมปิกฤดูร้อน ณ กรุงปักกิ่ง สาธารณรัฐประชาชนจีน เลโอนาได้ขึ้นแสดงเพลง "Whole Lotta Love" ร่วมกับ จิมมี่ เพจ ในฐานะตัวแทนของเจ้าภาพกีฬาโอลิมปิกครั้งต่อไปในปี พ.ศ. 2554 ซึ่งจะจัดขึ้นที่ กรุงลอนดอน สหราชอาณาจักร โดยได้รับการถ่ายทอดสดไปยังทั่วโลก

เลโอนามีแผนที่จะวางจำหน่ายสตูดิโออัลบั้มลำดับต่อไปในราวปี พ.ศ. 2552 และจะออกทัวร์รอบโลกในปี พ.ศ. 2553