Leszek Lichota zadebiutował na ekranie filmowym w 2001 roku, w niewielkich rolach w znanych adaptacjach literatury polskiej: Filipa Bajona’s „Przedwiośnie” oraz Jerzego Kawalerowicza’s „Quo Vadis”.
W 2003 roku rozpoczął wieloletnią przygodę z telenowelą „Na Wspólnej”, wcielając się w postać Grzegorza Zięby, syna Bożeny Dykiel i Mieczysława Hryniewicza. Dzięki ogromnej popularności tego serialu, stał się rozpoznawalny i cieszył się uznaniem w całym kraju. Na planie tej telenoweli, aktor spotkał również swoją przyszłą partnerkę życiową – Ilonę Wrońską.
W międzyczasie regularnie pojawiał się zarówno na scenie, jak i na małym oraz dużym ekranie. Przez pewien czas angażował się w seriale takie jak „Apetyt na miłość” (2006), „Egzamin z życia” (2006-2008) i „Odwróceni” (2007). Gościnnie wystąpił również w produkcjach takich jak „Gliny” (2007-2008), „Fala zbrodni” (2006), „Niania” (2006) oraz „Kryminalni” (2008).
Jeśli chodzi o występy na dużym ekranie, w 2007 roku Lichota wcielił się w postać dziennikarza Łukasza Ozgi w filmowej kontynuacji serialu „Odwróceni”, zatytułowanej „Świadek koronny”. Rok później pojawił się na planie debiutanckiej komedii Michała Rogalskiego „Ostatnia akcja” oraz zagrał rolę Tomka w znanej walentynkowej komedii romantycznej „Rozmowy nocą” w reżyserii Macieja Żaka. W 2008 roku dołączył również do międzynarodowej obsady polsko-izraelskiej produkcji „Wiosna 1941” Uri Barbasha, gdzie partnerował gwiazdzie Josephowi Fiennesowi.