उनकी मौत के असली कारणों को अभी तक पता नहीं चल सका है। बता दें रूसी मीडिया के हवाले से जानकारी मिली है कि लियोनोव बीते कुछ सालों से स्वास्थ्य समस्याओं से परेशान थे। उन्हें इलाज के अस्पताल में भर्ती कराया गया था। रिपोर्ट के मुताबिक लियोनोव का निधन को लेकर नासा ने अपना प्रसारण रोक दिया। इसकी खबर मिलते ही नासा ने अपना लाइव प्रसारण बीच में ही रोक दिया। इस समय चार अंतरिक्ष यात्री अंतरराष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन के बारह चहलकदमी कर रहे थे। नासा ने इसके बजाय लियोनोव के निधन की खबर को प्रसारित किया।