Η εκκλησία του Αγίου Λεοντίου στα Περβόλια Λάρνακας είναι μονόκλιτη καμαροσκέπαστη με δυο σφενδόνια στο δυτικό τμήμα της. Έχει συνολικό μήκος, εσωτερικά, 15,43 μ. και πλάτος 3,60 μ. Όμως το αρχικό τμήμα της εκκλησίας είχε μήκος 8,25 μ. μόνο. Η εκκλησία δηλαδή είχε αρχικά εσωτερικές διαστάσεις 8,25 μ. Χ 3,60 μ. και αργότερα επεκτάθηκε στα δυτικά, αφού κατεδαφίστηκε ο δυτικός τοίχος και στη θέση του τοποθετήθηκε σφενδόνιο. Η αψίδα έχει χορδή 3,04 μ. και βέλος 1,59 μ. Στον βόρειο και τον νότιο τοίχο της αρχικής εκκλησίας υπάρχουν ανά τρία τυφλά τόξα. Στο δυτικό τυφλό τόξο του νότιου τοίχου διασώζονται τοιχογραφίες των αγίων Κοσμά και Δαμιανού. Τοιχογραφίες σώζονται και στο δυτικό τυφλό τόξο του βόρειου τοίχου. Η αρχική είσοδος της εκκλησίας ήταν εκεί που είναι σήμερα το ανατολικό παράθυρο του νότιου τοίχου και είχε πλάτος 1,09 μ. Όταν επεκτάθηκε στα δυτικά η εκκλησία, η αρχική θύρα εντοιχίσθηκε και ανοίχθηκαν δυο νέες θύρες στο δυτικό τυφλό τόξο του νότιου και του βόρειου τοίχου, πλάτους 1,35 μ., με αποτέλεσμα να καταστραφούν οι τοιχογραφίες που κοσμούσαν τα τύμπανα των δυο αυτών τυφλών τόξων. Ταυτόχρονα στον δυτικό τοίχο της προσθήκης ανοίχθηκε θύρα πλάτους 1,37 μ. Πολύ αργότερα, ίσως στις αρχές του 20ού αιώνα, ανοίχθηκαν τα σημερινά ορθογώνια παράθυρα του νότιου και του βόρειου τοίχου. Μεταξύ των σφενδονίων της δυτικής προσθήκης υπάρχει ένα παράθυρο στον βόρειο κι ένα παράθυρο στον νότιο τοίχο διαστάσεων 1,13X0,80 μ. Άλλο παράθυρο, διαστάσεων 1,12X0,78 μ. ανοίχθηκε στη θέση της εντοιχισμένης θύρας της αρχικής εκκλησίας. Τότε ανοίχθηκε και το ορθογώνιο παράθυρο της αψίδας διαστάσεων 0,63X0,48 μ. Ψηλά στον ανατολικό τοίχο, πάνω από την αψίδα υπάρχει μικρό στενό τοξωτό παράθυρο. Αντίθετα στον δυτικό τοίχο πάνω από τη δυτική είσοδο υπάρχει ορθογώνιο μικρό παράθυρο.
Η αρχική εκκλησία, όπως φαίνεται από τις τοιχογραφίες που σώθηκαν, κτίσθηκε τον 15ο αιώνα. Η προσθήκη στα δυτικά έγινε κατά την περίοδο της Τουρκοκρατίας. Σε νεότερα χρόνια κτίσθηκε στη νότια πλευρά κλειστή στοά καλυμμένη με επικλινή στέγη. Μ’ εξαίρεση εικόνα του αγίου Χαραλάμπους, εν μέρει ανάγλυφη, που κλάπηκε πρόσφατα, το εικονοστάσιο και οι άλλες εικόνες δεν παρουσιάζουν ειδικό ενδιαφέρον.