Leighton nasceu em Fort Worth, Texas. Sua mãe estava cumprindo pena na prisão federal por seu envolvimento com o contrabando de maconha da Jamaica para os Estados Unidos. Ela deu à luz Leighton e cuidou dela durante três meses em que ficou em uma casa de recuperação; após isso, retornou à prisão para terminar de cumprir sua pena e Leighton foi criada pela avó até os 14 meses, quando sua mãe voltou para casa.Meester cresceu em Marco Island, Flórida, onde participou de produções de um teatro local. O interesse por atuação surgiu ao participar de uma peça de The Wonderful Wizard of Oz. Quando tinha 11 anos, ela, sua mãe e seu irmão mais novo se mudaram para Nova York.Meester frequentou uma escola que oferecia especializações em áreas artísticas e também começou a trabalhar como modelo com Wilhelmina. Apareceu em um catálogo da Ralph Lauren feita por Bruce Weber e trabalhou com a então fotógrafa (agora cineasta) Sofia Coppola.Aos 14 anos, Meester se mudou para Los Angeles, Califórnia, querendo trabalhar de forma mais estável, e estudou numa escola secundária que oferecia cursos artísticos, a Beverly Hills High School.
Leighton Meester estreou na televisão aos 13 anos de idade, na série Law & Order e saltou para a fama com o papel da cantora Justine Chapin na série Entourage. Participou de muitas séries importantes, incluindo Numb3rs, House, CSI: Miami, 24 Horas, Veronica Mars, entre outras.Antes de Gossip Girl, Meester participou da série "Secrets of a Small Town" que devido aos poucos pontos de audiência foi cancelada e assim ela tentou e conseguiu o papel de Blair Waldorf na série de sucesso da CW que estreou em 8 de novembro de 2007 e teve fim em 17 de dezembro de 2012. Sua personagem é considerada a alma do seriado, e a mais emblemática.
