Nato negli USA, è cresciuto in Germania per poi completare la propria formazione universitaria all'Università del Michigan nel 1888 e conseguire successivamente un dottorato all'Università di Berlino nel 1897.
Lo studio di Armin Otto Leuschner si è concentrato in particolar modo sulle orbite delle comete e degli asteroidi.
È stato uno dei fondatori dell'Astronomical Society of the Pacific, presidente dell'American Association of University Professors e membro dell'Unione Astronomica Internazionale.
Onorificenze Medaglia James Craig Watson (1916) Ordine della Stella Polare, (1924) Medaglia Bruce (1936) Medaglia Rittenhouse (1937)
Riconoscimenti Gli è stato dedicato l'asteroide 1361 Leuschneria e l'omonimo osservatorio situato a Berkeley, che ha diretto per molti anni
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