1927–1930 besuchte er die Kunstgewerbeschule in Graz und war Schüler von Adametz. 1932–1940 studierte er an der Akademie für bildende Künste Wien bei Anton Hanak und Viktor Müllner. Dem Einfluss seiner Lehrer hat er sich bald entzogen und suchte neue Vorbilder. 1946–1948 war er freier Mitarbeiter in der Meisterschule bei Fritz Wotruba (kubistisch-konstruktivistische Gestaltungsprinzipien), der nach Kriegsende eben erst nach Wien zurückgekehrt war, und bis 1952 arbeitete Leinfellner als Wotrubas Assistent. Seine ersten Arbeiten setzten sich mit Erlebnissen aus dem Krieg zusammen. Wie bei Wotruba ist es auch bei Leinfellner kein Nachahmen bildlicher Ereignisse, sondern ein Neubestimmen der bildhauerischen Praxis der Nachkriegsjahre.
Leinfellners Wohnung und Atelier waren Treffpunkte für das intellektuelle Wien der 40er- und 50er-Jahre. 1947 begründete er den Wiener Artclub mit. 1950 erhielt er den Preis der Stadt Wien für Bildende Kunst. 1956 nahm er an der Biennale von Venedig teil. 1959–1972 unterrichtete der Künstler an der Hochschule für angewandte Kunst Wien, wo er eine Meisterklasse der keramischen Plastik betreut. 1959 war er auf der documenta2 in Kassel vertreten. 1969 war er im Rahmen des steirischen herbstes bei trigon ´69 im Schloss Eggenberg vertreten. 2002 wurden seine Werke in der Albertina in Wien ausgestellt.
Dienten seine frühen Arbeiten der Verarbeitung des Erlebten (Bombenruinentorso, 1946), so fand er mit den Jahren zu einer souveränen und ruhenden Formensprache, die sich beispielsweise in seinen „sinnenden“ Frauengestalten der späten 50er-Jahre zeigt. Er beschäftigte sich, beeinflusst von Henry Moore, mit der menschlichen Figur, in den drei Grundstellungen: stehen, sitzen, liegen. Auch die Kunst der Primitiven weckte sein Interesse und floss später in seine Skulpturen mit ein. Bekannt werden seine großen ruhenden Frauenkörper, die in ihrem Volumen und in ihrer eigenartigen Proportionierung an die Plastiken von Matisse denken lassen. Seine Ruhenden wurden im Lauf seines Oeuvres immer wieder stilistisch abgewandelt. Leinfellner arbeitete mit Marmor genauso wie mit Kunststein, Ton, Blei oder Bronze. Schließlich entdeckte er auch die Keramik für sich und spezialisierte sich darauf in seiner Lehrtätigkeit.
Auch die Liste seiner Auftragsarbeiten im öffentlichen Bereich ist imposant, so stammen beispielsweise die Einlegearbeiten im Foyer der Wiener Staatsoper oder die Reliefmasken im Raucherfoyer des Großen Festspielhauses in Salzburg von ihm.