Al Leiter effectue des débuts peu remarquables à l'âge de 21 ans chez les Yankees de New York, qui l'avaient sélectionné au second tour du repêchage amateur en 1984[5]. Jeune lanceur prometteur en qui les Yankees voient déjà un futur Dave Righetti ou Ron Guidry, il est géré de façon hasardeuse par le club, l'entraîneur Dallas Green le laissant notamment au monticule pour 162 lancers en une occasion, ce qui contribue vraisemblablement aux blessures au bras qui ruineront presque la carrière de Leiter dans les années subséquentes[6].
Blue Jays de Toronto
Les Yankees échangent Leiter aux Blue Jays de Toronto le contre le voltigeur en fin de carrière Jesse Barfield[7]. Des blessures à l'épaule et au coude gâchent l'arrivée de Leiter avec sa nouvelle équipe[8], et il ne dispute que 9 matchs pour Toronto de 1989 à 1992. Officiellement membre de l'équipe qui remporte la Série mondiale 1992 même s'il ne dispute qu'un seul match de saison régulière cette année-là, il dispute enfin une saison complète pour Toronto en 1993, amorçant 12 rencontres et ajoutant 26 sorties en relève pour un total de 105 manches lancées. Dans les séries éliminatoires qui suivent, il fait 5 apparitions en relève, dont trois dans la Série mondiale 1993 gagnée par les Blue Jays, mais accorde aux Phillies de Philadelphie 6 points mérités et 12 coups sûrs en 7 manches[9]. Il n'accorde toutefois pas de points en deux manches et deux tiers lancées lors du premier match de la finale, et est le lanceur gagnant[9].
Lanceur partant pour Toronto au cours des deux années qui suivent, Leiter affiche une moyenne de points mérités de 3,64 en 28 départs et 183 manches lancées en 1995.
Marlins de la Floride
Il rejoint les Marlins de la Floride, avec qui il signe un contrat de 8,6 millions de dollars pour trois ans[6], pour la saison 1996 et s'impose comme un membre important de la jeune franchise. Invité à son premier match d'étoiles dès son premier été en Floride, il termine la campagne avec une moyenne de points mérités de 2,93 en 215 manches et un tiers lancées, la plus importante charge de travail de sa carrière en une saison. En 33 départs, il gagne un nouveau record personnel de 16 matchs et réussit 200 retraits sur des prises. Il termine 9e du vote de fin d'année désignant le vainqueur du trophée Cy Young, remis au meilleur lanceur de la Ligue nationale[10].
Il ne répète pas sa belle saison en 1997, alors que sa moyenne de points mérités gonfle pour atteindre 4,34 en 151 manches et un tiers lancées. Il connaît des séries éliminatoires difficiles avec une moyenne de points mérités de 5,48 en 23 manches lancées, mais l'année se termine en apothéose avec la victoire des Marlins en Série mondiale 1997, un premier titre pour le club.
Leiter est de retour en force en 1998 avec un sommet en carrière de 17 victoires. Il lance 193 manches et affiche sa meilleure moyenne de points mérités en une saison: 2,47. Il termine 6e du vote de fin d'année pour le trophée Cy Young[14]. Après la saison, qui est la dernière de son contrat de trois ans signé chez les Marlins en 1996, Leiter accepte une nouvelle entente de 32 millions de dollars pour les 4 prochaines années avec les Mets[15].
En 2000, Leiter aide les Mets à gagner le titre de la Ligue nationale avec une moyenne de points mérités de 3,20 en 208 manches lancées. Il représente l'équipe au match des étoiles de mi-saison pour sa seconde et dernière sélection en carrière, et égale son record personnel de 200 retraits sur des prises établi quatre ans plus tôt pour les Marlins. Il fait deux bons départs en Série mondiale 2000 mais, malgré 9 retraits sur des prises en 8 manches et deux tiers lancées lors du 5e match de la finale, il est le lanceur perdant de cette rencontre, qui couronne les Yankees de New York comme champions du baseball majeur au détriment des Mets.
Le , dans un succès de 6-1 des Mets sur Arizona, Al Leiter devient le premier lanceur de l'histoire à gagner au moins un match contre chacune des 30 équipes du baseball majeur, un fait réédité par plusieurs autres lanceurs depuis[2].
Leiter maintient une moyenne de points mérités de 3,42 en 213 départs lors de 7 saisons chez les Mets, de 1998 à 2004, gagnant 95 parties contre 67 défaites.
Il partage sa 19e et dernière saison dans les majeures entre deux de ses anciennes équipes, les Marlins et les Yankees, en 2005.
