Ancistrus leoni peut être distingué des autres espèces d'Ancistruss du bouclier guyanais, en ayant les odontodes le long du milieu du museau disposés en une mince série. Ils ont également de petites pointes blanches et des marques de selle le long du dos. Ses yeux sont presque entièrement situés sur la surface supérieure de la tête, le bord de l'orbite étant la partie la plus haute de la tête. Les mâles reproducteurs de cette espèce sont les