Lernte Tischler. Anschließend auf Wanderschaft, besuchte Arbeiterbildungsschulen und siedelte nach Berlin über. 1904 Mitglied der SPD und der Gewerkschaft. War innerhalb der USPD aktiv bei der Organisierung der Spartakusgruppe, schloss sich dieser während des Krieges an. Im April 1918 zusammen mit Leo Jogiches, Willi Budich u. a. verhaftet und erst beim Ausbruch der Revolution im November 1918 befreit. Seit Gründung der KPD Mitglied und Funktionär der Partei. In den zwanziger Jahren zunächst Parteisekretär in Berlin-Nordwest, dann Pförtner des Karl-Liebknecht-Hauses, dem Sitz der KPD-Zentrale. Delegierter des VII. Jenaer Parteitages 1921. Nach Gründung des RFB auf dem 1. Reichskongreß dieser Organisation im Mai 1925 zum 2. Bundesvorsitzenden gewählt, Vorsitzender war Ernst Thälmann. Nachdem dieser im Oktober 1925 KPD-Führer wurde, stieg Leow praktisch zum Leiter des RFB auf. Auf dem XI. Parteitag 1927 wurde Leow als Kandidat ins ZK gewählt, im selben Jahr unternahm er eine längere Reise in die Sowjetunion. Im Mai 1928 zog er auf der Reichswahlliste der KPD in den Reichstag ein, dessen Abgeordneter er ununterbrochen bis 1933 blieb. Während der Wittorf-Affäre 1928 verdichteten sich Gerüchte - die bis 1933 immer wieder auftauchten -, daß Leow im RFB eine Korruptions- und Mißwirtschaft betreibe. Doch als Thälmann durch Stalin wieder in seine Funktion eingesetzt wurde, festigte sich auch die Stellung seines Vertrauensmannes Leow. Obwohl nach vielen Berichten ein ungehobelter Funktionär, sogar ein Trinker, stieg er dennoch rasch in die höchsten Positionen auf. Der XII. Parteitag 1929 wählte Leow als Mitglied ins ZK, der illegale RFB wurde von ihm geleitet. 1933 emigriert, kam Leow 1934 in die Sowjetunion, trug dort den Namen Leow-Hofmann. Zunächst arbeitete er als Redakteur im deutschen Staatsverlag in Engels (Wolgarepublik) bzw. war zuletzt dessen Leiter. Am 26. Februar 1936 wurde er in Engels vom NKWD verhaftet und am 3. Oktober 1937 wegen "Organisation einer trotzkistisch-terroristischen Gruppe" vom Militärkollegium des Obersten Gerichts der UdSSR zum Tode verurteilt. Willy Leow wurde noch am selben Tag erschossen. Er wurde durch eine Verfügung des Präsidiums des Obersten Sowjets der UdSSR erst im Januar 1989 "rehabilitiert". Er war seit 1909 verheiratet mit Anna, geborene Diwan (* 28. Oktober 1889 - gest. 4. April 1974), sie war Schneiderin. Seit 1919 in der KPD, von 1922 bis 1933 Telefonistin in der sowjetischen Botschaft in Berlin. Anfang März 1933 festgenommen, kam sie bis Januar 1934 in das Frauenkonzentrationslager Moringen. Sie emigrierte in die Sowjetunion, ließ sich später von ihrem Mann scheiden und nahm ihren Mädchennamen Diwan an. Sie durfte erst 1957 in die DDR.

Am 3. Oktober 1937 wegen "Organisation einer trotzkistisch-terroristischen Gruppe" vom Militärkollegium des Obersten Gerichts der UdSSR zum Tode verurteilt. Willy Leow wurde noch am selben Tag erschossen.

Institut zur Geschichte der Arbeiterbewegung (Hrsg.): In den Fängen des NKWD. Berlin: Dietz Verl., 1991, S. 135