Леонид Золотарев в 1991 году окончил Санкт-Петербургскую государственную консерваторию им. Н.А. Римского-Корсакова как пианист (класс профессора В.А. Калмыкова). С 1990 года совмещал работу концертмейстера Оперной студии Санкт-Петербургской консерватории, где являлся ответственным концертмейстером оперных постановок с работой концертмейстера оперного класса профессора консерватории М.Л. Хейфец.
С 2000 года – концертмейстер оперной труппы Мариинского театра. Принимал участие в работе над 8-й симфонией Г. Малера, а также над постановками опер Р. Вагнера, Р. Штрауса, П. Чайковского, Н. Римского-Корсакова, С. Прокофьева, Р. Щедрина, Л. Яначека, М. Равеля, Д. Пуччини.
Леонид Золотарев тесно сотрудничает с ведущим концертмейстером Мариинского театра Мариной Мишук. Работает с такими солистами, как Лариса Гоголевская, Ольга Сергеева, Лариса Дядькова, Ольга Савова, Олег Балашов, Леонид Захожаев, Виктор Луцюк, Алексей Стеблянко, Сергей Лейферкус, Николай Путилин, Виктор Черноморцев, Геннадий Беззубенков, Владимир Ванеев, Михаил Кит, Евгений Никитин.