Чудеса у гроба Леонтия, зафиксированные со времени правления Ростовской кафедрой святителя Феодора, были описаны в особой статье, присоединённой к третьей редакции Жития. Три чуда связаны с юным Ростовским князем Иваном Александровичем. Хронологические указания памятника позволяют исследователям первое чудо «О князе Иоанне» отнести к 1389 г. – ноябрю 1394 г. Второе из них, согласно тексту Жития, произошло при Ростовском святителе Григории (1396–1416 гг.); к мощам Леонтия князя Ивана Александровича привёл отец, князь Александр Константинович (ум. в 1404 г.); второе чудо и третье чудо, таким образом, датируются 1396–1404 гг. 1 октября 1410 г., на праздник Покрова Пресвятой Богородицы, Ростовский святитель Григорий освятил пострадавший в 1408 г. от пожара и заново восстановленный Успенский собор, после чего был зафиксирован ряд чудес у гроба Леонтия. В первый месяц после освящения собора сорок «чюдоносных исцелении быша слепым, хромым, немым, сухорукым, недужным и разслабленным и кто кацем недугом одержим вси верни здравие получаху Материю Божию и Пречистыа его Матере и угодника их чюдотворца Леонтиа молением и чюдодеиством». Исцелялись у гроба Леонтия и князья, и вельможи, «мали и велици, мужеск пол и женскый вси течаху в церковь святыя Богородицы к гробу чюдотворца». К мощам Леонтия шли жители Ростова и его окрестностей, а также «изо иных из далних градов и стран людие слышаху таковое исцеление от гроба святого Леонтия якоже источник непрестанно текущии и прихожааху с верою и здравие приимаху». Автор описания чудес сообщает, что к мощам Леонтия «...толику же народу сшедшуся с болящими яко и в церковь не можааху вместитеся но вне церкви приношаху болящих и противу святого гроба полагааху и тако вси равно исцеление приимаху». Последние чудеса, представленные в Житии, агиограф описывает как очевидец; они произошли, как полагают исследователи, не позднее времени правления Ростовской кафедрой архиепископа Вассиана I (Рыло; 1467–1481 гг.). Почитание Леонтия наравне с Московскими святителями отражено в летописях и других источниках XV в. Так, в договорной грамоте 1448 г. между великим князем Московским Василием II Васильевичем и князем Иваном Андреевичем Можайским в свидетели призваны святитель Пётр, Леонтий, Сергий Радонежский и Кирилл Белозерский. В том же году, во время похода великого князя Василия II Васильевича на Галич, князь Дмитрий Георгиевич Шемяка целовал ему крест о соблюдении мира, призывая в свидетели святителей Петра и Алексия, Сергия Радонежского и «Леонтиа епископа чюдотворца Ростовъского» («Полное собрание русских летописей», том 25). Между 1474 и 1480 гг., при архиепископе Вассиане (Рыло), в Ростовской епархии, а затем в Москве и по всей Руси устанавливается церковное празднование 23 мая трём Ростовским святителям – Леонтию, Исаии (ум. после 1089 г.) и Игнатию (1262–1288 гг.), тогда же, как полагают исследователи, был составлен им канон (читается на память Леонтия 23 мая). В завершение «Послания на Угру» архиепископа Вассиана к Ивану III Васильевичу 1480 г. говорится: «...С сими же всеми да будет милость великаго Бога Господа нашего Исус Христа, молитвами Пречистыя Его Матери и всех святых и великих чудотворець земли нашеа, пресвященных митрополит русскых Петра, Алексея и Ионы, и Леонтия, епископа Ростовскаго, чюдотворца Исаиа и Игнатиа...» («Библиотека литературы Древней Руси», том 7).