Leonora Armellini è nata a Padova il 25 giugno 1992. Ha iniziato lo studio del pianoforte in tenera età con la Prof.ssa Laura Palmieri, sotto la cui guida si è diplomata nel settembre del 2004, a soli dodici anni, con la votazione di dieci e lode e menzione onorevole. In seguito ha seguito corsi di perfezionamento con Lilya Zilberstein, Elissò Virsaladze, Marian Mika e Pietro De Maria. Dal gennaio 2007 studia con Sergio Perticaroli all'Accademia nazionale di Santa Cecilia di Roma. Attualmente è iscritta al corso medio di Composizione al Conservatorio "Pollini" di Padova sotto la guida di Giovanni Bonato e nel contempo frequenta con profitto il Liceo Classico "Tito Livio" di Padova.

A partire dai sei anni si è imposta in numerosi concorsi pianistici nazionali ed internazionali. Nel 1998 vince il premio speciale intitolato a Franco Margola nell'ambito del concorso "Camillo Togni" di Gussago. Nel settembre del 2000 si fa conoscere dal grande pubblico partecipando alla celebre trasmissione televisiva "Bravo Bravissimo", nella quale guadagna a pieni punteggi la finalissima internazionale. Nel 2001 si aggiudica il premio "Città di Sestri Levante" al 16° Concorso Pianistico Nazionale "J. S. Bach". Nel 2002 ottiene "premio Curci", il primo premio "Giovani Talenti" ed il prestigioso "Trofeo Febo Villani" al concorso "Città di Cesenatico"; sempre nel 2002 vince il primo Premio assoluto nell'ambito del 6° Premio Seiler di Roma. Nel 2004 è la volta del primo Premio assoluto al "Muzio Clementi" di Lastra a Signa, con l'assegnazione anche del "Premio Reggioli" per la migliore esecuzione di un brano di Clementi; nello stesso anno vince il primo premio al concorso "Marco Bramanti" di Forte dei Marmi. E' inoltre vincitrice della nona rassegna musicale "Migliori Diplomati d'Italia" svoltasi a Castrocaro Terme nell'estate 2005, con l'incisione di un CD distribuito dalla rivista "Suonare News" e l'assegnazione del "Premio Salsubium". L'affermazione più prestigiosa arriva nel novembre del 2005 quando si aggiudica, con voto unanime della giuria tecnica (presieduta da Roman Vlad) e di quella popolare, la XXII edizione del "Premio Venezia".

Leonora Armellini ha al suo attivo numerosi recitals solistici nelle più importanti città italiane fra le quali Milano, Roma, Torino, Palermo, Cagliari, Bologna, Venezia, Trieste, Verona, Vicenza, Mantova, Lucca, Catania, Spoleto, Ischia, Isola d'Elba… dove si è fatta notare dalla critica specializzata che ha parlato di lei come "la rivelazione del nuovo pianismo italiano". Nel 2006 è stata invitata a tenere un recital solistico al Gran Teatro La Fenice di Venezia in occasione delle celebrazioni ufficiali per il 60° anniversario della Repubblica italiana. Nello stesso anno, su invito dell'Associazione Musicale "F. Venezze" di Rovigo, ha interpretato l'integrale dell'Album per la gioventù di Robert Schumann, nel 150° anniversario della morte. In veste solistica si è già esibita a fianco di importanti orchestre (Orchestra di Padova e del Veneto, Kronstadt Philharmoniker, Orchestra Filarmonica di Torino, Orchestra del Teatro La Fenice di Venezia, Orchestra del Tigullio, Orchestra Filarmonica Marchigiana, Orchestra Sinfonica del Friuli Venezia Giulia) sotto la direzione dei maestri fra i quali Damian Iorio, Stefano Trasimeni, Daniele Giorgi, Christopher Franklin, Zoltan Pesko e Anton Nanut. Leonora Armellini si è recentemente avvicinata anche alla musica cameristica con un repertorio che va dal duo con violoncello al quintetto con archi.

Nella primavera del 2007 è uscito, per l'etichetta Velut Luna, il suo primo CD da protagonista interamente dedicato a Chopin, con la partecipazione dell'Orchestra di Padova e del Veneto diretta da Anton Nanut.