Après des études à l'École des beaux-arts de Lille et de Paris puis à l'Académie de la Grande Chaumière, où il suit des cours de dessin, Eugène Leroy s'installe définitivement dans la région lilloise qu'il ne quitte que pour des voyages d'étude en Italie, en Hollande, en Allemagne et en Espagne. Il y étudie les maîtres anciens qui l'inspirent plus que l'avant-garde. Il expose ses premières toiles en 1937. À partir de 1961, Leroy expose à la Galerie Claude Bernard, où son travail est découvert par les jeunes peintres allemands expressionnistes, comme Georg Baselitz, ainsi que par le galeriste Michael Werner. La reconnaissance de l'artiste devient progressivement internationale. Aujourd'hui, ses oeuvres font partie des plus grandes collections publiques et privées, en France et à l'étranger, notamment au musée d'Art moderne de Paris, où une quarantaine de ses peintures et dessins sont conservés, et qui lui a consacré une grande exposition rétrospective en 2022.
Fort de la leçon des peintres d'antan, Leroy revisite tous les sujets classiques : portraits, natures mortes, nus, paysages. Sa technique est caractérisée par une matière très épaisse, superposée par couches successives. Cette multiplication de touches rapides rend le sujet de plus en plus difficile à distinguer et tend vers l'abstraction. Leroy cherche tout au long de sa carrière à saisir la vérité de la perception tout en gardant l'émotion qui la rend possible. Son langage pictural ancré dans le réel engendre la modification presque compulsive de ses toiles, qui évoluent dans le temps de pair avec leur auteur.
Leroy s'adonne à la peinture mais également à la sculpture, à la gravure et surtout au dessin. Au crayon ou au fusain, son trait rapide et énergique produit la même vibration que sa peinture, aux frontières de la figuration. Les préoccupations de l'artiste perceptibles à l'huile se retrouvent dans ses travaux graphiques, l'accent étant mis sur les contrastes d'ombre et de lumière afin de brouiller les lignes entre réel et abstrait. L'artiste ne cherche pas à reproduire les traits d'un modèle ou à reproduire fidèlement un corps, mais à suggérer sa présence sur la feuille, créant comme dans notre dessin, particulièrement noir, un effet évanescent et fantomatique. La figure est suggérée et se détache de l'ombre, sans que le spectateur puisse distinguer