W grudniu 2006 Leonardo podpisał z Ajaksem Amsterdam 2,5-letni kontrakt, a stołeczny klub zapłacił za niego 750 tysięcy euro. W barwach Ajaksu zadebiutował 21 stycznia 2007 w wygranym 2:0 meczu z FC Utrecht, natomiast w kolejnym spotkaniu, z FC Groningen (3:2) zdobył swojego pierwszego gola. 4 marca w meczu z Sc Heerenveen doznał ciężkiej kontuzji – zerwał więzadła krzyżowe w prawym kolanie i w kwietniu przeszedł pomyślnie operację w São Paulo, ale z gry został wyłączony na okres 5 miesięcy. Miał więc niewielki udział w wywalczeniu wicemistrzostwa Holandii oraz zdobyciu Pucharu Holandii.
W 2009 Leonardo odszedł do NAC Breda.
Od lutego 2013 roku jest zawodnikiem węgierskiego Ferencvárosi TC, do którego trafił z austriackiego Red Bull Salzburg.