Au cours de sa carrière, le Léopard  a subi plusieurs améliorations techniques importantes tant sur le plan électronique que sur le plan mécanique. Ces modifications sont codifiées par les dénominations A1 jusqu'à A5.

La mouture A1, lancée en 1972 est destinée aux Léopards d' exportation voit leur canon mieux stabilisé, l'ajout de nouvelles jupes et le montage d'un manchon thermique sur le canon pour limiter sa déformation. Cependant, le principal changement est le remplacement de la vision thermique qui, bien qu'efficace, à l’inconvénient de signaler la présence du panzer par un amplificateur de lumière passif et plus discret.

Le modèle A2 intègre un renforcement du blindage de la tourelle, portant le poids à 42,2 tonnes ainsi qu'un système NBC ( protection Nucléaire Biologique et Chimique ) plus performant et d'un capteur d'intensification pour le conducteur.

La version A3 voit l'abandon de la tourelle moulée au profit d'une tourelle mécano-soudée. Bien que les fixations soudées n'atteignent pas la résistance des pièces moulées, la pose de plaques de type "sandwich" augmente sensiblement la résistance de la cuirasse pour un poids équivalent. Deux nouveaux périscopes sont également montés, un pour le chargeur et l'autre pour le chef de char.

Le modèle A4 est le premier a être équipé d'un ordinateur balistique directement issu de son successeur, le Léopard 2. Grâce à ce dispositif, les données relatives à la cible désignée sont communiquées en temps réel au calculateur de tir. La séquence d'acquisition d'objectif est alors fortement réduite et augmente sensiblement la probabilité de coup au but, déjà très bonne. Le système est cependant volumineux et sont montage requiert un sacrifice sur la dotation en munition qui descend à 55 obus embarqués.