По мнению Ф.К. Смирнова, Леонтий был рукоположён во иерея, затем возведён в сан архимандрита Львовским епископом Иеремией (Тиссаровским), который в 1610–1620 гг. был единственным в Речи Посполитой православным архиереем. 6 мая 1610 г. вышел указ короля Сигизмунда III Вазы об аресте «корректора Логвина Карповича» за издание в Виленской типографии антикатолического и антиуниатского сочинения Мелетия Герасимовича Смотрицкого «Плач единой святой соборной апостольской Церкви». Однако исследователи полагают, что Леонтий был арестован раньше. В Великую субботу, 7 апреля 1610 г., в типографии прошёл обыск, при котором схватили «главного типографа братского, слугу и писаря Лонгина Карповича». Несмотря на протест шляхты Пинского повета (как человек шляхетского происхождения Леонтий не мог быть арестован), архимандрит не был отпущен. Он находился в тюрьме два года. Как свидетельствует архиепископ Мелетий (Смотрицкий), Леонтий «был насмеван вере православной, лжен, безчещен, шарпан от суда до суда, из тюрьмы до тюрьмы», так что ему, «мордованому на каждый день... в муках умирать приходилось». Исследователи полагают, что подвижника заставляли перейти в унию. Архиепископ Мелетий (Смотрицкий) свидетельствовал, что узник «правды евангельской никак не предал» и был «жестче за алмаз». Леонтия освободили не раньше Пасхи 1612 г. После выхода из тюрьмы, не позднее 1615 г., Леонтий стал ректором братской школы. Вскоре после смерти униатского митрополита Ипатия Потея, сохранявшего за собой Владимиро-Брестскую кафедру, Леонтий был избран православными Литвы в 1613 или 1616 г. епископом Владимирским и Брестским (хиротония не могла состояться из-за запрета властей). Исследователи полагают, что в ответ на выдвижение Леонтия Иосафат Кунцевич, только что ставший архимандритом униатского виленского во имя Святой Троицы монастыря, и живший там униатский Пинский епископ Паисий Суховский сделали попытку убить Леонтия. При Леонтии Свято-Духов монастырь встал во главе всех православных обителей Великого княжества Литовского и сделался центром антиуниатского сопротивления. Под его управление перешли существующие православные монастыри (Цеперский, минский Петра и Павла и др.), устраивались новые обители (могилёвский Братский в честь Богоявления, Буйнический в честь Сошествия Святого Духа на апостолов, Купятицкий Введенский и др.). Леонтий установил в Виленском монастыре общежительный устав Василия Великого, для чего составил и издал «Киновион» (Вильно, 1618 г.). В грамоте короля Владислава IV 1633 г. отмечено, что общежительный монастырь при церкви Святого Духа «заложон» Леонтий и должен управляться «водлуг порядков от першого архимандрита на письме зоставленных». Пострижениками Леонтия были Мелетий (Смотрицкий), Иосиф (Бобрикович), Исаия (Трофимович-Козловский). Виленское братство имело членов и приверженцев во всех частях Литвы.