Pochodziła z wielodzietnej rodziny robotniczo-chłopskiej. Pod koniec lat 30. XX wieku wstąpiła do Zgromadzenia Sióstr Franciszkanek Rodziny Maryi, w którym przyjęła imię zakonne Leonia. Według redaktorów Pro memoria należała do zgromadzenia od 1938, natomiast Kowalczyk podała, że wstąpiła do niego w wieku osiemnastu lat.
W 1942 rozpoczęła naukę w Państwowym Seminarium Wychowawczym Przedszkolnym. Praktykę odbywała w domu dziecka w Aninie. W czasie II wojny światowej opiekowała się dziećmi przenoszonymi pomiędzy placówkami, przebywając z nimi m.in. w Aninie i Płudach. Od 1948 pracowała w domu dziecka w Ostrołęce, mieszkając jednocześnie w domu zakonnym w Ostrówku.
Podopieczne wychowywała w duchu katolickim i patriotycznym. Sprzeciwiała się ich ateizacji oraz wstępowaniu do komunistycznych organizacji młodzieżowych. Według informacji gromadzonych przez Urząd Bezpieczeństwa uczestniczyła w przygotowywaniu satyrycznych plakatów wymierzonych w władze komunistyczne i Józefa Stalina. W dokumentacji aparatu bezpieczeństwa przypisywano jej także inspirowanie korespondencji skierowanej do Radia Madryt, w której opisywano ograniczanie praktyk religijnych w prowadzonych przez zgromadzenie placówkach wychowawczych.