7 ноября 1941 года Леонид Островерхов прямо с парада на Красной площади отправляется на фронт под Сталинград. Участвует в освобождении Украины, Болгарии, Румынии, Венгрии и Австрии. В боях за освобождение Донбасса получает ранение. Великая Победа застала Леонида Степановича в Венгрии на озере Балатон. За боевые заслуги он  награжден медалями, Орденом Красной Звезды, Орденом Отечественной войны.

В течение 30 лет (с января 1949 года до февраля 1979 года) Леонид Степанович Островерхов был бессменным директором Ясиноватской школы № 3, отдавая педагогической деятельности все свободное время и частицу своей души. За выдающиеся заслуги ему присвоено звание Почетного гражданина города Ясиноватая.