Родился 30 мая 1912 г. в с. Темешево Шацкого у.Тамбовской губ. (ныне Шацкий р-н Рязанской обл.) в многодетной крестьянской семье, родители воспитывали 5 сыновей. В 1928 г. Леонид окончил 7 классов сельской школы. В 1929-1930 гг. учился в строительном техникуме по специальности техник-нормировщик. С 1931 по 1934 г. по комсомольской путевке работал на стройках Туркмении техником-нормировщиком, десятником, помощником прораба.

В 1934 г. призван в Красную Армию в ВВС Балтийского флота. В 1935 г.окончил школу воздушных стрелков-радистов, в 1938 г. - военную школу штурманов, в 1939 г. ему присвоено звание мл. лейтенанта. Первые боевые вылеты совершил в 1939 г. в Западной Белоруссии. В качестве штурмана самолета ТБ-3 участвовал в советско-финляндской войне 1939-1940 гг.

В боях Великой Отечественной войны с 22 июня 1941 г. Во время боев в районе г. Ржева весной 1942 г. его бомбардировщик был подбит, экипаж выбросился на парашютах, приземлился на территории, захваченной врагом и 9 суток добирался к своим. Матери была отправлена похоронка. Когда самолет Голубева был сбит во 2-й раз, он поздней осенью переплыл р. Дон, чтобы выйти к своим. Участвовал в боях за города Ленинград, Москву, в Сталинградской битве, в боях на Курской дуге, на Днепре, Кубани, в Крыму. Принимал участие в доставке грузов в осажденный г. Ленинград и эвакуации жителей. Экипаж часто получал задания на освещение цели и фотографирование пораженных целей. Член ВКП(б) с 1942 г.

Штурман отряда бомбардировщиков 7-го гв. авиац. полка (54-я авиац. дивизия, 5-й авиац. корпус, АДД) гв. капитан Голубев к октябрю 1943 г. совершил 191 боевой вылет на бомбардировку вражеских объектов, 188 из них - в ночное время. В 1944 г. весь полк за успешное уничтожение вражеских батарей на Балтике получил наименование "Гатчинский", а 8 летчиков и штурманов стали Героями Советского Союза.

Из наградного листа: "...Нанося бомбардировочные удары по военным объектам, ж.-д. узлам, аэродромам, живой силе и технике противника, экипажем сброшено 280 т бомб, разбросано над территорией, временно оккупированной противником, 350 000 экземпляров листовок.

За период своей боевой работы... экипажем уничтожено: танков - 25, автомашин - 19, ж.-д. эшелонов - 7, самолетов на земле - 13, создано пожаров - 76, взрывов - 68... Экипаж потерь ориентировок и вынужденных посадок не имеет... В течение 3-х месяцев ходит на подсвечивание цели, задания выполняет отлично, точно до одной минуты, по расчетному времени выходит на цель, освещает ее САБами в такой степени, что полк производит бомбардирование прицельно, с успешным выполнением боевого задания..."

Звание Героя Советского Союза присвоено 13 марта 1944 г.

В мае 1945 г. Голубев, как он писал в своей автобиографии, оставил на рейхстаге надпись: "Здесь был победитель - рязанский мужик Голубев".

Осенью 1945 г. Голубев участвовал в боях против Японии, воевал в небе над Маньчжурией, над горами Хингана. Был контужен, долго лечился в госпитале.

После войны продолжал службу в ВВС. В 1948 г. окончил Высшие авиац. курсы. Ему было присвоено звание летчика 1-го класса. Служил штурманом эскадрильи в Белорусском военном округе. С 1951 г. майор Голубев - в запасе. Жил и работал в г. Рязани.

Награжден орденами Ленина, Красного Знамени, 2 орденами Отечественной войны 1-й степ., 2 орденами Красного Звезды, медалями.

Умер 20 марта 1991 г., похоронен на Скорбященском кладбище г. Рязани.