После окончания академии Леонид Иванович Малинин проходил службу в ВВИА им. проф. Н. Е. Жуковского в должности инженера учебной лаборатории и младшего преподавателя кафедры «Проектирование самолетов». После успешной защиты кандидатской диссертации на актуальную тему Л. И. Малинин проходил службу в одном из НИИ МО на должностях старшего научного сотрудника, начальника лаборатории, заместителя начальника отдела.

После завершения работы над докторской диссертацией был назначен на должность начальника отдела, где проявил себя талантливым организатором важных для ВВС научно-исследовательских работ. Результаты, полученные лично Леонидом Ивановичем и его учениками, нашли применение при создании авиационной техники 3-го и 4-го поколений.

Леонид Иванович является автором 138 трудов, в том числе 49 отчетов по НИР, 55 научных статей, 24 докладов на всероссийских конференциях и чтениях.

Много труда Леонид Иванович вложил в подготовку научных кадров. Им подготовлено 2 доктора и 20 кандидатов технических наук.

После увольнения из Вооруженных Сил работал ведущим научным сотрудником одного из НИИ МО.

Награжден орденом Отечественной войны 2 степени, 2 орденами Красной Звезды, 18 медалями, в том числе 2 медалями «За боевые заслуги».