Petit-fils du diplomate homonyme du Second Empire, fils de René de Moustier, député du Doubs, Léonel de Moustier devient directeur des charbonnages et vice-président de la Chambre d'agriculture départementale. Il devient conseiller général en 1910, et président du conseil général en 1935, succédant à son père. Mobilisé pendant la Première Guerre mondiale, il est plusieurs fois décoré (voir ci-dessous).
Léonel de Moustier est élu député en 1928[2], avec l'étiquette de l'Union républicaine démocrate, nom électoral de la Fédération républicaine. Il est constamment réélu jusqu'en 1940. Homme de droite, Léonel de Moustier est aussi profondément républicain, soucieux de modération et de justice sociale. C'est ainsi qu'il intervient pour étendre aux travailleurs agricoles la législation sociale protégeant les ouvriers d'usines. En politique extérieure, il se déclare, dans sa profession de foi, favorable à des initiatives diplomatiques, « sans arrière-pensées » aussi bien qu'à « une préparation militaire suffisante ».
Il appartient à la commission de l'Agriculture, du Suffrage universel, ainsi qu'à la commission d'Assurance et de prévoyance sociale.
À la fin des années 1930, il défend une politique de fermeté face à Hitler.
Officier de réserve en 1939 (chef d’escadrons), il s'engage et obtient de servir dans une unité combattante bien qu’âgé de cinquante-sept ans et père de douze enfants. Il rejoint le 11e régiment de chasseurs (puis le 4e groupe de reconnaissance de division d'infanterie). Démobilisable en raison de son âge et après la mort de l’un de ses fils tué au combat en octobre 1939 dans le meme régiment, il obtient d'Edouard Daladier d'être maintenu dans son affectation au commandement du 1er Groupe du 4e GRDI.
En mai 1940, dans une situation désespérée près de Lille, sa division encerclée, il parvient avec ses cavaliers à percer les lignes ennemies, à s'échapper avec son escadron et à le conduire jusqu'à Dunkerque où il peut se replier en Angleterre. Après quelques jours seulement passés en Grande-Bretagne, il revient prendre sa place en première ligne jusqu'à l'armistice et est promu officier de la Légion d'honneur.
Léonel de Moustier s'engage ensuite dans la Résistance. Il met son domaine de Bournel à disposition des résistants évadés, des aviateurs britanniques et américains abattus, puis des réfractaires au Service du travail obligatoire. Il est recruté par Jean de Vomécourt, frère de Pierre et Philippe de Vomécourt, pour participer aux activités du SOE dans la région dès le printemps 1941. Entré dans les Forces françaises combattantes (FFC) en janvier 1943 en qualité d'agent P1, il appartient au Bureau des opérations aériennes (BOA) de la Région D et recherche des terrains de parachutages. En 1943, il entre en contact avec l'Organisation de résistance de l'armée, et devient chef militaire de l'ORA pour l'arrondissement de Baume-les-Dames.
Le , Léonel de Moustier est arrêté par la Gestapo avec deux de ses fils. Incarcéré à la prison de la Butte à Besançon, puis transféré au camp de Compiègne, il est déporté au camp de Neuengamme en juillet 1944. Étant parlementaire, il peut bénéficier d'un traitement de faveur, mais le refuse. Il meurt d’épuisement au kommando de Bremen-Farge le 8 mars 1945.
Il est fait Compagnon de la Libération à titre posthume par décret du 2 octobre 1945.
« Léonel de Moustier (1882-1945) », dans le Dictionnaire des parlementaires français (1889-1940), sous la direction de Jean Jolly, PUF, 1960 [détail de l’édition]
résumé de la thèse de doctorat "Ordre, famille, patrie“ : perception et influence de la Première Guerre mondiale sur la Droite modérée en France pendant les années 1920. Naissance d’un parti, culture politique, milieu social" (elle s'appuie sur l'exemple du Doubs): http://www.crid1418.org/doc/textes/hoffmann_these.pdf
↑« Mort au camp de concentration », La Liberté, (lire en ligne)
↑avec Laurent Bonnevay, Joseph Lecacheux, Pierre de Chambrun, Pierre Simon, Pierre Trémintin, Auguste Champetier de Ribes, Fernand Wiedemann-Goiran. Il faut y ajouter Louis Marin, qui refuse de voter, et Henri de Kerillis, qui a déjà rejoint Londres. WIEVIORKA Olivier, Les orphelins de la République, Seuil, 2001, 478 p.
↑Éric Mension-Rigau, Singulière noblesse : l'héritage nobiliaire dans la culture française contemporaine, Fayard, , 380 p. (lire en ligne).
↑« - Mémoire des hommes », sur www.memoiredeshommes.sga.defense.gouv.fr (consulté le )