Леонид Васильевич Полуэктов родился 30 марта 1927 года в городе Серове Свердловской области. Трудовую деятельность начал в 14 лет после окончания ремесленного училища и все годы Великой Отечественной войны работал слесарем на одном из заводов Серова. Среднее образование завершил в школе рабочей молодежи в 1947 году и поступил в Свердловский медицинский институт. После его окончания в течение восьми лет работал в практическом здравоохранении хирургом, заведующим хирургическим отделением Тюменской областной больницы.

В 1961 году Л.В. Полуэктов - ассистент кафедры факультетской хирургии Омского медицинского института, в 1962 году – доцент, в 1968 – заведующий этой кафедрой. Вскоре Л.В. Полуэктов стал деканом лечебного факультета. С 1972 года работал проректором, а с 1973 по 1997 год – ректором Омского медицинского института. Под его руководством Омская государственная медицинская академия добилась международного признания. Возглавляя Академию, Леонид Васильевич наиболее полно реализовал свой организаторский талант, создав известную во всем мире хирургическую школу, отличительные черты которой - разработка и внедрение в клиническую практику операций с использованием современных высоких технологий в диагностике и лечении, исключительный гуманизм в отношении больных. Основными направлениями деятельности Л.В. Полуэктова были проблемы гастроэнтерологии, сердечно-сосудистой хирургии, гепатологии и реанимации.

Высококвалифицированный хирург, крупный ученый и педагог, Леонид Васильевич Полуэктов – автор и составитель без малого 400 работ, десятка монографий, авторских свидетельств и патентов. Он подготовил 7 докторов и 32 кандидата наук. В 1980 году был избран членом-корреспондентом АМН СССР, а 1986 – действительным членом РАМН. С 1998 года Полуэктов являлся советником ректора Омской государственной медицинской академии и профессором кафедры хирургических болезней № 1 ОГМА.

За заслуги перед Родиной Л.В. Полуэктов был награжден орденами Ленина и «Знак Почета», многими медалями. В 1996 году решением Омского городского Совета ему было присвоено звание «Почетный гражданин города Омска».

Леонид Васильевич Полуэктов ушел из жизни 29 июня 2004 года. Его преемником на кафедре хирургии ОГМА, её заведующим стал сын – профессор Владимир Полуэктов.

Именем Л.В. Полуэктова названа улица в Центральном административном округе города Омска.