Originaire d'Albi, Léo Cavalière a été formé à Pau et c'est à l'Elan Béarnais qu'il a débuté en professionnel avant de passer trois ans à Strasbourg. Il vient d'accomplir sa meilleure saison avec 10,1 points (61,9% de réussite), 5,0 rebonds et 1,7 passe pour 13,6 d'évaluation.
Léo Cavalière fait partie des pré-sélectionnés de l'équipe de France 3x3 pour les Jeux Olympiques de Paris.