Лео Есакі вивчав фізику в Токійському університеті, отримав ступінь бакалавра в 1947 р. , ступінь доктора філософії в 1959 р. Нобелівську премію отримав за дослідження, проведені в 1958 р. під час роботи в компанії Sony. Згодом у 1960 р. переїхав в США і став працювати в дослідницькому центрі фірми IBM, де був удостоєний звання лауреата IBM в 1967 р.