Francisco Leiro nace en Cambados (Pontevedra). Su abuelo paterno posee un taller para la construcción de muebles, y también se dedica a la talla en madera. En este ambiente ligado al trabajo de la madera desarrolla su interés por la escultura y una sensibilidad muy atenta a las tradiciones populares.
Entre 1974 y 1976 estudia en Santiago de Compostela en la Escuela Artes y Oficios.
En 1988 se instala en Nueva York, y al año siguiente empieza a trabajar con la Galería Marlborough de Nueva York: desde entonces su trabajo se exhibe regularmente en las diversas sedes de esta galería, especialmente en Madrid y Nueva York.
Entre sus últimas exposiciones: en el año 2004 realiza una exposición itinerante por Latinoamérica y expone en el Palacio de cristal del Museo de Arte Reina Sofía. En el 2005 destaca el conjunto de esculturas expuestas en la plaza Dag Hammarskjold de Nueva York. Asimismo entre sus más recientes proyectos públicos debemos destacar el Atlante en Sanxenxo y La Dama de Navalcarnero y Simeón Sentado en Madrid. Entre sus más recientes exposiciones debemos nombrar la exposición el Jardin de las Delicias en el Romeral de San Marcos de Segovia (2007) el proyecto Retaule en el Palau de la Música Catalana y las muestras en Santiago de Compostela y Madrid.(2008).
Ha sido galardonado con numerosos premios y distinciones a las Bellas Artes, entre los que destaca la Medalla Castelao de la Xunta de Galicia, medalla a las Bellas Artes de la CEOE, y Premio Nacional de Cultura de Galicia.