Le square Prince Léopold est une place ovale desservant symétriquement huit artères: les rues Jean Heymans, Pierre Strauwen, Alphonse Wauters, Charles Ramaekers, Émile Delva, Ledeganck et Duysburgh.

Le square forme le centre d’un quartier en étoile créé par arrêté royal du 18.02.1899, entre le boulevard de Smet de Naeyer, le boulevard Émile Bockstael et la ligne de chemin de fer de ceinture ouest. Il est baptisé en l’honneur du futur roi Léopold III, premier enfant d’Albert Ier et Élisabeth, né en 1901. Tout comme le square Prince Charles, au sud-est, le square est implanté sur le tracé du Molenbeek, qui serpentait depuis Jette en direction de la Petite Senne, via le Domaine royal, et qui fit l’objet de travaux de voûtement entre 1904 et 1907. Le square accueille en son centre un vaste bassin de retenue pour les eaux du ruisseau, conçu en 1902 par l’ingénieur Jules Zone, en même temps que celui du square Prince Charles. Ce bassin est remblayé entre 1927 et 1930 et le Molenbeek court à ciel ouvert, entre les rues Charles Ramaekers et Duysburgh, jusqu’à son voûtement en 1948. Le square est réaménagé en 1952, sur les plans dressés l’année précédente par l’architecte-paysagiste René Pechère, alors directeur du Service des Jardins de la Ville de Bruxelles. Outre un chemin périphérique, en bordure duquel quelques arbres sont conservés, le square est doté d’une allée centrale établie dans l’axe des rues Jean Heymans et Émile Delva, bordée par des ifs d’Irlande. Elle est ponctuée d’un rond-point dont les parterres seront remplacés en 1981 par une fontaine à bassin circulaire. En 1967 est implantée dans la moitié est du square un pavillon pour jardiniers et pensionnés, pour lequel un avant-projet est conçu en 1964 par l’architecte de la Ville, Jean Rombaux. Le site est inscrit sur la liste de sauvegarde de la Région de Bruxelles-Capitale depuis le 02.04.1998.