Fabian Leendertz a étudié la médecine vétérinaire à l'université de Budapest et à la Freie Universität (FU) de Berlin. En 2005, il est devenu docteur en médecine vétérinaire et chef du groupe Primate Diseases Group à l'Institut Max Planck d'anthropologie évolutionnaire de Leipzig. Il a ensuite dirigé le groupe de recherche junior sur les zoonoses émergentes à l'Institut Robert Koch (RKI) de Berlin jusqu'en 2012 et a obtenu le titre de vétérinaire spécialiste en microbiologie. En tant que responsable du groupe de projet du RKI sur l'épidémiologie des agents pathogènes hautement pathogènes (2012-2021), il a obtenu son habilitation en microbiologie à la FU Berlin en 2016. En 2021, Fabian Leendertz a été nommé directeur fondateur de l'Institut Helmholtz pour la santé unique (HIOH) à Greifswald et professeur de santé unique à l'université de Greifswald.

Parmi les principales réalisations de Fabian Leendertz figurent la découverte d'un nouveau type d'agent pathogène de l'anthrax (Bacillus cereus bv anthracis) et la première description de la lèpre chez les singes sauvages. En outre, il a dirigé l'enquête sur le point d'origine de l'épidémie d'Ebola en Afrique de l'Ouest en 2014 et a été membre du groupe d'experts de l'OMS chargé d'enquêter sur l'origine du SARS-CoV-2. De plus, le professeur Leendertz dirige l'une des trois succursales de la plateforme nationale allemande One Health et est membre de divers comités consultatifs. Il s'agit notamment du comité consultatif de l'initiative « One Health » du ministère fédéral allemand de la coopération économique et du développement (BMZ), de la commission scientifique du Great Apes Survival Partnership du Programme des Nations Unies pour l'Environnement (PNUE), du groupe d'experts sur la préparation aux pandémies du ministère fédéral allemand de la Recherche, de la Technologie et de l'Espace (BMFTR), du groupe de travail SAPEA (Science Advice for Policy by European Academies) sur la gouvernance « One Health » dans l'UE, le groupe de travail conjoint « One Health » de STAR-IDAZ (Alliance stratégique pour la coordination de la recherche sur les principales maladies infectieuses animales et zoonoses) & GloPID-R (Collaboration mondiale pour la recherche sur la préparation aux maladies infectieuses), et le conseil consultatif scientifique de l'Office Ivoirien des Parcs et Réserves (OIPR). En outre, Fabian Leendertz est membre de l'Académie nationale de médecine et de l'Académie vétérinaire de France.

En reconnaissance de son engagement en faveur de la mise en œuvre du concept « One Health », Fabian Leendertz a reçu le prix Champion of the Earth Award du PNUE en 2020. En 2023, il a été honoré par l'Académie des sciences de Hambourg qui lui a décerné le Prix scientifique de Hambourg pour ses réalisations novatrices dans le domaine des maladies infectieuses zoonotiques utilisant le concept « One Health ».