Leir nació en la bahía de San Francisco en 1935. Se trasladó al sur de California a los 13 años. Describe su imaginación infantil como «salvaje y vívida», a menudo fantaseando que era capaz de volar. Asistió a la Universidad del Sur de California y se licenció en Ciencias en 1961. En 1964, obtuvo el título de podólogo, y más tarde se involucró con el capítulo local de la Red Mutua de Ovnis (MUFON).
En una conferencia de la MUFON en 1995, Leir examinó las radiografías de una mujer que creía ser una abducida. Posteriormente extrajo de ella dos pequeños objetos metálicos extraños, y también de una segunda paciente. Los objetos fueron analizados por el Instituto de Minería y Tecnología de Nuevo México, que determinó que estaban «compuestos por elementos comunes», como hierro o aluminio. Al describir algunos de estos elementos, el informe del laboratorio hacía referencia a la composición de los meteoritos. Leir interpretó que los objetos extraídos a sus pacientes eran «de origen extraterrestre». Llegó a creer que los objetos eran dispositivos implantados por extraterrestres y «pruebas científicas de experimentos no terrestres con el hombre». Leir no tardó en hacerse notar en las comunidades de abducción extraterrestre y de ovnis. Contrató a un dentista, un radiólogo y un cirujano general para que le ayudaran en su consulta. Leir afirmaba que los objetos que extraía de los pacientes emitían «ondas de radio de frecuencia del espacio profundo», tenían extrañas propiedades magnéticas o contenían extrañas estructuras cristalinas. Según el escéptico investigador Joe Nickell, los «implantes» que Leir afirmaba haber descubierto eran probablemente objetos ordinarios como fragmentos de vidrio o de metal que se alojan en brazos, manos, piernas y pies debido a caídas accidentales o a que se camina descalzo. Cuando se le pidió que proporcionara a un instituto médico forense muestras o fotos para su análisis, el socio de Leir, Derrel Sims, se negó.
Leir escribió The Aliens and the Scalpel (Los alienígenas y el bisturí) en 1999, en el que describía su cirugía de «implantes». Su siguiente libro, Casebook: Alien Implants, se publicó en 2000. Comenzó a aparecer en varios programas de radio y televisión, y habló en conferencias sobre ovnis. En 2001, un periodista que visitó su oficina en Ventura (California) informó de que en ella había revistas sobre ovnis y una estantería llena de «muñecos alienígenas con ojos de insecto». En 2003 viajó a Varginha, Brasil, para investigar el supuesto accidente de una nave espacial extraterrestre, y produjo un libro en 2005 titulado UFO Crash in Brazil.
El Dr. Leir escribió el artículo «The Smoking Gun» para la revista Un-X News Magazine que se publicó el 2 de marzo de 2014, pocos días antes de su muerte. Leir dijo al editor que era el artículo más detallado que había escrito hasta la fecha.