Leon V Armeńczyk (gr. Λέων Ε' ο Αρμένιος, ur. ok. 775, zm. 25 grudnia 820) – generał bizantyjski za panowania cesarzy Nicefora I i Michała I, od 813 r. cesarz bizantyjski.
Życiorys Leon był z pochodzenia Ormianinem. Karierę rozpoczął za Nicefora dochowując mu wierności podczas powstania w 803 roku. Później został strategosem temu Anatolikon. Po tym jak w 812 r. wykazał się zdolnościami w walkach przeciwko Arabom, został powołany w następnym roku do walki przeciwko Bułgarom. Korzystając z tego, iż cesarz Michał I nie cieszył się popularnością wśród wojska, odstąpił od niego podczas bitwy pod Wersiniką (813) i sam sięgnął po władzę. W trakcie podjętych latem 813 r. rozmów pokojowych usiłował podstępem zabić chana Kruma. Nieudana pułapka stała się następnie dla Bułgarów pretekstem do podjęcia długotrwałego oblężenia Konstantynopola, zakończonego zawartym w 816 r. trzydziestoletnim traktatem pokojowym, na mocy którego m.in. ustalona została przebiegająca przez Trację granica między Bułgarią a cesarstwem.
Leon zawarł sojusz z cesarzem Zachodu Ludwikiem Pobożnym, synem Karola Wielkiego. Przymierze obydwu cesarzy było skierowane przeciw państwu Aglabidów na terenie dzisiejszej Algierii.