Fiica lui Anastase Leonida şi a Matildei Gill, Eliza Leonida urmează şcoala primară la Galaţi şi liceul la Şcoala Centrală de Fete din Bucureşti, obţinînd şi bacalaureatul secţiei reale a Liceului „Mihai Viteazul“. Respinsă, din cauza prejudecăţilor vremii, de conducerea Şcolii de Poduri şi Şosele din Bucureşti, s-a înscris, în anul 1909, la Academia Regală Tehnică din Berlin-Charlottenburg, devenind, în 1912, prima femeie absolventă a prestigioasei instituţii şi una dintre primele femei inginer din lume.

Presa românească a consemnat evenimentul ca pe o ştire senzaţională: „O compatrioată a noastră, domnişoara Eliza Leonida, în loc să studieze Literele sau Medicina, sau mai rău, Dreptul, a studiat ingineria la Charlottenburg. În inginerie, viitorul femeilor e mare, domnişoara Eliza Leonida a trecut cu deosebit succes examenul final, obţinînd diploma de inginer.“ (Minerva, 1912)

Se întoarce în România, unde este angajată ca asistent la Institutul Geologic din Bucureşti. Participă la Război, ca membră a Crucii Roşii, ajutînd şi conducînd mai multe spitale de campanie, fapt pentru care a fost decorată. În 1918 se căsătoreşte pe front, în localitatea Ghidigeni, cu chimistul Constantin Zamfirescu, fratele scriitorului Duiliu Zamfirescu.

După Război, revine la Institutul Geologic, conducînd, vreme de 42 de ani, laboratoarele de analize geologice. În paralel, predă fizică şi chimie la Şcoala de Fete „Pitar Moş“ şi la Şcoala de Electricieni şi Mecanici din Bucureşti, condusă de fratele ei Dimitrie Leonida – întemeietorul Muzeului Naţional Tehnic. Se pensionează în 1963, la vîrsta de 75 de ani. A fost prima femeie membră A.G.I.R. şi membră a Asociaţiei Internaţionale a Femeilor Universitare. Din 1993, o stradă din Bucureşti îi poartă numele.