Леонид Александрович Говоров родился 10 (22) февраля 1897 года в деревне Бутырки Яранского уезда Вятской губернии (ныне территория Советского района Кировской области) в крестьянской семье. Отец — Александр Григорьевич Говоров (1869 — 1918 годы) работал бурлаком, матросом в пароходной компании купцов Стахеевых и письмоводителем реального училища в Елабуге. Мать — Мария Александровна Говорова (Панфилова) (1867 — 1919 годы) — домохозяйка. Леонид был старшим из четырёх сыновей.
С окончанием сельской школы Леонид Говоров поступил в Елабужское реальное училище, блестяще закончив которое в 1916 году, поступил на кораблестроительное отделение Петроградского политехнического института.
В декабре 1916 года был мобилизован в армию и был направлен на обучение в Константиновское артиллерийское училище, после окончания которого в июне 1917 года Леонид Александрович Говоров был произведён в подпоручики и был назначен младшим офицером мортирной батареи в составе одной из частей Томского гарнизона.
В марте 1918 года был демобилизован и вернулся к родителям в Елабугу, где устроился работать в кооперацию.
В октябре 1918 года со входом в Елабугу частей войск под командованием адмирала Александра Васильевича Колчака Говоров в чине подпоручика был мобилизован в Белую армию и был зачислен в батарею 8-й Камской стрелковой дивизии (2-й Уфимский армейский корпус; с марта 1919 года входил в состав Западной армии).
Говоров принимал участие в весеннем наступлении армий под командованием Колчака, в боях под Уфой, Златоустом, Челябинском и на Тоболе.
В ноябре 1919 года в связи с массовым дезертирством в армии адмирала Колчака Говоров вместе с несколькими солдатами из состава своей батареи покинул часть и бежал в Томск, где в составе боевой дружины принимал участие в восстании против белых властей.
22 декабря 1919 года Томск перешёл под контроль РККА и в январе 1920 года Говоров вступил в качестве добровольца в 51-ю стрелковую дивизию под командованием В. К. Блюхера, где занял должность командира артиллерийского дивизиона. В составе Перекопской ударной группы 6-й армии под командованием А. И. Корка дивизион принимал участие в сражениях против армии генерала Врангеля.
В 1920 году Говоров был дважды ранен: в августе под селом Серагозы в ходе оборонительных боёв в районе Каховки получил осколочное ранение в ногу, а также в сентябре в бою под Антоновкой — пулевое ранение в руку.
За участие в Перекопско-Чонгарской операции в 1921 году Леонид Александрович Говоров был награждён орденом Красного Знамени.
В октябре 1923 года Л. А. Говоров назначается начальником артиллерии 51-й (с 14 сентября 1921 года) Перекопской стрелковой дивизии. К началу 1925 года занимает пост командира артиллерийского полка. Впоследствии в период до 1936 года занимал должности начальника артиллерии укрепленного района, начальника артиллерии 14-го и 15-го стрелковых корпусов, начальника отделения в артиллерийском отделе Киевского военного округа.
Активно занимается своим образованием. В 1926 году оканчивает Артиллерийские курсы усовершенствования командного состава. В 1930 году проходит Высшие академические курсы при Военной академии им. Фрунзе, а в 1933 году заочно заканчивает полный курс этой академии, проходит обучение на её оперативном факультете. Самостоятельно изучив немецкий язык, сдаёт экзамен на военного переводчика. 5 февраля 1936 года Л. А. Говорову присвоено воинское звание «комбриг». В том же 1936 году попадает в состав первого набора слушателей Академии Генерального штаба. В 1938 году, за полгода до окончания обучения, назначен преподавателем тактики в Артиллерийскую академию им. Дзержинского. В 1939 году заканчивает свой первый научный труд на тему «Атака и прорыв укреплённого района».
В 1940 году назначен начальником штаба артиллерии 7-й армии, участвовавшей в войне с Финляндией на территории Карельского перешейка. За работы по подготовке и артиллерийскому обеспечению прорыва участка линии Маннергейма Л. А. Говоров награждён орденом Красной Звезды, ему досрочно присваивается звание «комдив». Летом того же года при переаттестации ему присвоено звание генерал-майор артиллерии (04.06.1940), он назначен на пост заместителя генерал-инспектора артиллерии ГАУ РККА.
В мае 1941 года, за месяц до начала войны, возглавил Артиллерийскую академию им. Дзержинского.
С первого дня Великой Отечественной войны находится на Западном фронте, где выполняет обязанности начальника артиллерии Западного стратегического направления. С 30 июля возглавляет артиллерию Резервного фронта, в этой должности он активно занимается созданием системы противотанковой обороны, подготовкой Ельнинской наступательной операции. В период с 5 по 9 октября выполняет работы по организации Можайской линии обороны. Приказом Ставки ВГК от 9 октября на Говорова возложены обязанности заместителя командующего войсками данного формирования. 12 октября в связи с вхождением Можайской линии обороны в организационную структуру Западного фронта переведён на пост начальника артиллерии Западного фронта.
Однако, уже через несколько дней, 15 октября, в связи с ранением Д. Д. Лелюшенко, Говоров, по ходатайству Г. К. Жукова, принимает командование 5-й общевойсковой армией (приказ о назначении Говорова подписан Жуковым 18 октября), которая вела тяжёлые оборонительные бои на подступах к Можайску. 18 октября оборонительные порядки 32-й стрелковой дивизии были прорваны, начались бои с целью предотвращения танкового прорыва противника по Можайскому шоссе и Минской автостраде. В переговорах с командованием фронта Говорову удаётся доказать нецелесообразность дальнейшей борьбы за Можайск. В этот же день, 18 октября, войска 5-й армии оставляют Можайск. В первой половине ноября, пользуясь двухнедельной паузой в сражении, войска 5-й армии организовывают на подступах к Москве глубоко эшелонированную оборону, поддерживаемую мощным артиллерийским заслоном и манёвренными противотанковыми отрядами, подготавливают силы и средства для последующего контрнаступления. 9 ноября Л. А. Говорову было присвоено звание «генерал-лейтенант артиллерии», а 10 ноября он был награждён орденом Ленина. В последовавшем 1 декабря наступлении 4-й армии фон Клюге удалось прорвать оборону 5-й армии на стыке с частями 33-ей армии и, углубившись в оборону советских войск на 10 километров, выйти в район деревни Акулово. Находясь в районе боёв, Говоров лично руководит оборонительными действиями, и к 4 декабря прорыв удаётся устранить. 6 декабря началась Клинско-Солнечногорская операция войск правого крыла Западного фронта, в которой, со второй декады декабря, активно принимали участие части правого крыла 5-й армии. 11 декабря подразделения армии переходят в общее наступление.
2 января Л. А. Говоров за вклад в декабрьское контрнаступление под Москвой награждён вторым орденом Ленина.
В апреле Говоров госпитализирован с острым приступом аппендицита, командующим 5-й армией назначен И. И. Федюнинский.
21 апреля, в связи с неудачей в проведении Любанской операции, был расформирован Волховский фронт. На его основе была составлена Волховская группа войск Ленинградского фронта. С 25 апреля Л. А. Говоров принимает под командование Ленинградскую группу войск этого фронта (23-я, 42-я и 55-я армии, Приморская и Невская оперативные группы). С момента вступления в должность он активно занимается повышением эффективности контрбатарейной борьбы: создаёт Ленинградский артиллерийский корпус контрбатарейной борьбы (включивший в себя, в том числе, артиллерию Балтийского флота), добивается от Ставки ВГК решения о выделении Ленинграду двух авиационных корректировочных эскадрилий. Деятельно работает над задачей по усилению внешнего оборонительного периметра: создаёт на ближних подступах к городу пять полевых укрепленных районов и размещает в них отдельные артиллерийско-пулемётные батальоны, вводит систему сплошных траншей. Создаёт фронтовой резерв.
В мае, без прохождения кандидатского стажа, принят в члены ВКП(б). 8 июня, после печально известного разгрома 2-й ударной армии, Волховский фронт был воссоздан, М. С. Хозин снят с поста командующего Ленинградским фронтом, руководство которым перешло к Л. А. Говорову. В июне-августе проводит подготовку сил фронта (Невская оперативная группа, 55-я армия) к участию в Синявинской наступательной операции. Целью операции были деблокада Ленинграда с суши и срыв, готовившейся силами группы армий «Север» операции «Северное сияние» (Nordlicht). К концу сентября стало очевидно, что силы фронтов не в силах справиться с задачей по прорыву блокады. 1 октября командование Ленинградского фронта получило приказ Ставки ВГК — отойти на исходные позиции (Невская оперативная группа сохранила за собой Невский пятачок).
В конце октября Говоров приступает к разработке новой операции. С 25 ноября начинается подготовка частей фронта к предстоящим боевым действиям. 2 декабря план операции, получившей название «Искра», был утверждён ставкой ВГК. Цель операции — встречными ударами Ленинградского и Волховского фронтов рассечь группировку противника в районе синявинского выступа, соединиться южнее Ладожского озера и прорвать блокаду Ленинграда.
12 января началась наступательная операция войск Ленинградского и Волховского фронтов, а 18 января советские части вышли на соединение, блокада была прорвана. 15 января Л. А. Говорову присвоено звание «генерал-полковник». 27 февраля наступление остановлено, а командование фронтов приступило к составлению планов новой наступательной операции. За операцию по прорыву блокады Ленинграда 28 января Говоров был награждён орденом Суворова I степени. В июле-августе 67-я армия Ленинградского фронта принимает участие в Мгинской операции. Цель данной операции заключалась в срыве планов командования группы армий «Север» по восстановлению блокадного кольца. В сентябре в Ставку ВГК был представлен план разработанной при активном участии Л. А. Говорова Ленинградско-Новгородской стратегической операции. По плану этой операции войсками Ленинградского фронта предполагалось осуществить полное снятие блокады и освободить от частей противника территорию Ленинградской области. 17 ноября в самый разгар подготовки операции Говорову было присвоено звание «генерал армии».
14 января войска Ленинградского фронта приступили к осуществлению Ленинградско-Новгородской операции. В ходе наступления фронт прорвали глубоко эшелонированную оборону противника, разгромив петергофско-стрельнинскую группировку. К 27 января войска противника были отброшены на 65-100 км от города. 27 января в Ленинграде состоялся салют в ознаменование окончательного снятия блокады, а приказ на проведение салюта отдал Леонид Александрович Говоров по поручению Сталина.
Развивая наступление, войска Ленинградского фронта под командованием генерала армии Говорова прошли около 100—120 км, выйдя к реке Нарва и захватив плацдарм на западном берегу реки. За успех в проведении операции по снятию блокады Ленинграда Говоров 21 февраля был награждён вторым орденом Суворова 1-й степени.
К 1 марта войска Ленинградского фронта в ходе наступления прошли на запад около 220—280 км. В ходе наступления было уничтожено три и разгромлено 23 дивизии противника и почти полностью была освобождена Ленинградская область и часть Калининской области.
10 июня Ленинградский фронт наряду с Карельским фронтом, Балтийским флотом, Ладожской и Онежской флотилиями начал Выборгско-Петрозаводскую операцию с целью вывода из войны Финляндии.
Операцию начинали войска Ленинградского фронта (21-я и 23-я армии), затем в наступление переходил Карельский фронт (32-я и 7-я армии). Заблаговременно Говоровым был проведен крупный отвлекающий манёвр с демонстрацией готовящегося удара по Нарве. А тем временем Краснознаменный Балтийский флот осуществил скрытную переброску частей 21-й армии из района Ораниенбаума на Карельский перешеек. Тем самым был создан эффект внезапности для противника. Непосредственно наступлению предшествовали удары авиации и 10-часовая артиллерийская подготовка. Финны были застигнуты врасплох. За десять дней боев войсками Ленинградского фронта были прорваны 3 полосы обороны (соответственно 11, 17и 19 июня) восстановленной финнами в 1941—1944 гг. «линии Маннергейма». Темп наступления был очень высокий и составлял 10-12 км в сутки. В директиве от 11 июня 1944 г. Ставка ВГК отметила успешный ход наступления и приказала войскам Ленинградского фронта 18—20 июня овладеть Выборгом. За достигнутые успехи 18 июня Л. А. Говорову было присвоено звание «маршал Советского Союза», а 20 июня 21-я армия Ленинградского фронта в ходе упорных боев овладевает Выборгом. Отступление финнов приобретает характер бегства. После занятия Выборга Ставка уточнила задачи войскам Ленинградского фронта. В директиве от 21 июня указывалось, что фронт должен 26—28 июня очистить от противника Карельский перешеек северо-восточнее реки Вуокса и озера Вуокса. Выполняя эти указания, войска фронта продолжали наступление. Вражеское командование, сознавая нависшую опасность, срочно подтягивало резервы. Поэтому за первую декаду июля 21-я армия смогла продвинуться лишь на 10—12 км. 23-я армия к тому времени форсировала реку Вуокса и захватила небольшой плацдарм на её северном берегу. В период с 4 по 6 июля в тесном взаимодействии с Краснознаменным Балтийским флотом советские войска овладели основными островами Выборгского залива и приступили к подготовке высадки десанта в тылу финских войск. Между тем сопротивление противника на Карельском перешейке все более усиливалось. К середине июля здесь действовало до трех четвертей всей финской армии. Её войска занимали рубеж, который на 90 процентов проходил по водным препятствиям, имевшим ширину от 300 м до 3 км. Это позволило противнику создать прочную оборону. Дальнейшее продолжение наступления советских войск на Карельском перешейке в этих условиях могло привести к неоправданным потерям. Поэтому Ставка приказала Ленинградскому фронту с 12 июля 1944 г. перейти к обороне на достигнутом рубеже. В ходе наступления, продолжавшегося более месяца, войска фронта вынудили врага перебросить значительные силы из Южной Карелии на Карельский перешеек. Это изменило соотношение сил в пользу войск Карельского фронта и тем самым создало благоприятные предпосылки для успеха их удара. Выполнив в основном свои задачи в наступательной операции, войска Карельского фронта 9 августа вышли на линию Кудамгуба, Куолисма, Питкяранта, завершив тем самым Выборгско-Петрозаводскую наступательную операцию. 4 сентября правительство Финляндии заявило о своем разрыве с фашистской Германией и прекращении военных действий. В свою очередь с 8.00 5 сентября Ленинградский и Карельский фронты по распоряжению Ставки ВГК прекратили военные действия против финских войск.
С 24 июля по 24 ноября части Ленинградского фронта, осуществляя разработанные под руководством Говорова Нарвскую, Таллинскую наступательные и Моонзундскую десантную операции, нанесли поражение немецкой оперативной группе «Нарва» и вытеснили противника с территории Эстонии. Начиная с 1 октября по приказанию Ставки ВГК, одновременно с командованием своим фронтом, выполняет задачу по координированию действий 2-го и 3-го Прибалтийских фронтов в Рижской операции. После освобождения Риги 16 октября 3-й Прибалтийский фронт был расформирован, а 1-й и 2-й Прибалтийский фронты начали блокаду группировки немецких войск в Курляндии.
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 27 января 1945 года Маршалу Советского Союза Леониду Александровичу Говорову было присвоено звание Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали «Золотая Звезда» (№ 5370).
С начала февраля назначен, по совместительству, командующим силами 2-го Прибалтийского фронта. 1 апреля фронт был расформирован, а все его части вошли в состав Ленинградского фронта. Руководя действиями советских фронтов против Курляндской группировки немецких войск, Говоров сознательно отказывается от активных боевых действий в пользу блокады окружённого противника. 8 мая командование группы армий «Курляндия» приняло условия советского ультиматума и капитулировало.