In den Jahren 1905-1914 wurde die Kirche im Donaufeld nach Plänen von Franz Ritter von Neumann, einem Schüler der berühmten Ringstrassenarchitekten Eduard van der Nüll, Friedrich Schmidt und August Sicardsburg, am Floridsdorfer Kinzerplatz erbaut. Anfangs sollte die Kirche der Bischofssitz jenseits der Donau werden, die Eingemeindung von Floridsdorf als 21. Bezirk der Stadt Wien im Jahre 1904 liess dieses Vorhaben jedoch nichtig werden. Der geplante Dom zu Floridsdorf wurde somit zur Pfarrkirche, die unter dem Patronat des Stifts Klosterneuburg steht.

Die mächtige Kirche im Stil des Historismus, welche zu den drei grössten Wiens zählt, besteht aus roten und weissen Backsteinen, wobei man sich an Stilelementen der Romanik und der Gotik orientiert hat. Der riesige Turm ist geschlagene 96 Meter hoch und weithin sichtbar. Beeindruckend ist der überaus grosse dreischiffige Innenraum mit 80 Metern Länge und rund 35 Metern Breite.

Die drei 18 Meter hohen Schiffe mit Rippengewölbe werden durch mächtige Rundpfeiler getrennt und sind stets hell erleuchtet, da die grossen Fenster viel Licht ins den Kirchenraum einfallen lassen. Der Architekt hat die Kirche so platziert, dass am 15. November, dem Todestag des Kirchenpatrons St. Leopold, die aufgehende Sonne durch das Fenster über dem Hochaltar scheint und an der Rückwand die Orgel auf der Empore im Morgenlicht erstrahlen lässt. In diesem Hochaltar mit Marmorsockel befindet sich eine grosse Metallplastik, welche die Heiligengruppe Leopold mit seiner Ehefrau Agnes vor der heiligen Muttergottes und dem Jesuskind kniend zeigt.
Ähnlich gestaltet sind die Seitenaltäre, die Kanzel und die Orgelpartie. Die 1942 Pfeifen umfassende Orgel aus dem Jahre 1910 von Franz Josef Swoboda ist sehr bedeutend wegen ihres unvergleichlichen Klanges und der aufwendigen Mechanik.