Leopold Wilhelm Habsburg ur. 5 stycznia 1614 w Wiener Neustadt, zm. 20 listopada 1662 w Wiedniu – drugi syn cesarza rzymsko-niemieckiego Ferdynanda II Habsburga i cesarzowej Anny Marii Bawarskiej, córki księcia Bawarii – Wilhelma V z dynastii Wittelsbachów. Młodszy brat cesarza Ferdynanda III.
W 1627 roku został mianowany biskupem Halberstadt (właściwie administratorem, ze względu na brak kwalifikacji kanonicznych). Członek zakonu krzyżackiego, w 1641 roku objął godność wielkiego mistrza. W 1647 roku został mianowany przez króla Hiszpanii i Portugalii – Filipa IV Habsburga, namiestnikiem hiszpańskich Niderlandów. Jego głównym zadaniem była obrona posiadłości hiszpańskich w Niderlandach i zachodnich Niemczech.
W 1638 roku Leopold Wilhelm został przez brata mianowany dowódcą w ofensywie przeciw wojskom szwedzkim generała Johana Banéra i został pokonany w bitwie pod Chemnitz w kwietniu 1638.
Latem 1648 roku, kiedy sytuacja była zdecydowanie niekorzystna dla Hiszpanii i cesarza, Filip IV rozkazał Leopoldowi Wilhelmowi dokonać ataku na francuskie Artois. Akcja zakończyła się klęską Hiszpanów w bitwie pod Lens 19 sierpnia 1648. W 1650 roku Leopold Wilhelm powrócił do Artois, wykorzystując zamęt we Francji związany z Frondą. Próba zdobycia fortecy Guise nie powiodła się, więc arcyksiążę szybko wycofał się. W 1652 roku Leopold Wilhelm zdobył kilka twierdz w północnej Francji.
W 1656 roku objął po Karolu Ferdynandzie Wazie biskupstwo wrocławskie.
Podczas pobytu w Brukseli zatrudnił Davida Teniersa Młodszego jako opiekuna swojej kolekcji, wydając ogromne sumy na dzieła Fransa Snydersa, Pietera Snayersa, Daniela Seghersa, Petera Franchoysa, Fransa Woutersa, Jana van den Hoecke, Pietera Thijsa, Jana van de Venne'a i innych. Nabył również szereg dzieł włoskich mistrzów, pochodzących ze sprzedaży kolekcji Bartolomea della Nave i Karola I. Jego najcenniejsze dzieła zostały wyryte w książce „Theatrum Pictorium” , często nazywanej pierwszym „katalogiem sztuki”. Kiedy w 1653 roku murarz przeprowadzający remont w kościele Saint-Brice w Tournai odkrył grób Childeryka I, wczesnego króla z dynastii Merowingów, to właśnie Leopold Wilhelm zlecił opublikowanie znaleziska w języku łacińskim. Po powrocie do Wiednia w 1656 roku jego kolekcja została przeniesiona do pałacu Hofburg, gdzie dyrektorem był Jan Anton van der Baren, flamandzki duchowny i artysta. Kolekcja została przekazana jego bratankowi Leopoldowi I i obecnie znajduje się w zbiorach Kunsthistorisches Museum w Wiedniu.
Odgrywał aktywną rolę w polityce dworskiej i był bliski swojej macosze, Eleonorze z Mantui, która podzielała jego zainteresowanie sztuką włoską i była prominentną zwolenniczką katolickiej kontrreformacji. Chociaż w 1657 roku proponowano go jako kandydata na następcę Ferdynanda na stanowisku cesarza rzymskiego, zapewnił wybór swojego bratanka Leopolda I, gdy ten ukończył osiemnaście lat w lipcu 1658 roku.
