Il suo esordio nel mondo del cinema risale al 1951, quando ebbe una una particina nell'edizione di Quo vadis? diretta da Mervyn Le Roy. Negli anni successivi prese parte a numerosi film, spesso di genere comico, attirando tuttavia l'attenzione più per la bellezza che per le capacità artistiche. Tra le sue numerose interpretazioni merita di essere ricordata, perché meno ovvia e superficiale, quella ne Il sole negli occhi (Celestina), diretto nel 1953 da Antonio Pietrangeli, in cui la Di Leo interpretava il personaggio della moglie del protagonista. Dal 1957 si è trasferita in America.
