Леоновское шоссе начинается от ш. Энтузиастов и пересекает его на 22 километре. Простирается оно с севера на юг на 1 км., имея небольшие отклонения лишь на некоторых участках. С запада на восток длина составляет 0,3 км. Завершается шоссе возле проспекта Жуковского.
В одном из первых домов располагается старинная усадьба Пехра-Яковлевское. На её участке работает российский аграрный университет. Ещё там стоит постройка XVIII века - храм Преображения Господня. Чуть далее, вдоль по шоссе можно увидеть здание горнолыжного комплекса «Лисья гора». По левую сторону расположен жилой массив Южного микрорайона. Здесь одной из первых примыкает улица Юлиуса Фучика, на которой находятся школа, детский сад, несколько магазинов. Немного далее дорога ведет к военно-историческому университету. Затрагивает Леоновское шоссе и Железнодорожный. В этом городе находится жилой комплекс «Радуга» и санаторий, где можно отдохнуть с пользой для здоровья — «Ревиталь Парк».