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Sus padres Marcos de Leiva y Presentación Madrid. Contrajo nupcias con Luisa Castro Acosta en 1858.
Emitió la Ley Orgánica de Instrucción Pública, el 15 de septiembre de 1874. Autorizó el funcionamiento del Instituto San Carlos en Santa Rosa de Copán. Fija los límites entre los departamentos de Comayagua y Yoro. El 16 de diciembre de 1875, el general José María Medina desde Gracias dirige una proclama para derrocar al Presidente, general Ponciano Leiva. La intervención política de El Salvador y Guatemala, en las manos de Andrés Valle y Justo Rufino Barrios, respectivamente, para imponer a Marco Aurelio Soto son el factor que explica la derrota militar del general Ponciano Leiva. El 8 de junio de 1876, celebra el Convenio de Cedros con José María Medina, donde aceptan que el licenciado Marcelino Mejía, se haga cargo del Ejecutivo. La mediación del comisionado salvadoreño Cruz Lozano garantizaba el cumplimiento del Convenio. Después de la firma, se retira a sus actividades privadas en Santa Cruz de Yojoa, su lugar natal.
Nombrado Ministro de guerra por el Presidente Luis Bográn, en marzo de 1891, a consecuencia de los hechos trágicos del levantamiento del general Longino Sánchez. Convocado por el Congreso Nacional a elecciones generales el 18 de marzo de 1891, los candidatos abogado Policarpo Bonilla y Ponciano Leiva animaron a sus parciales. El 6 de mayo de 1891 se produjo un hecho sangriento en Amapala. El gobierno de Bográn responsabilizó a la oposición y decretó el Estado de sitio, durante más de cien días.
Celebradas las elecciones entre los días 4 y 6 de septiembre de 1891, salió triunfante la candidatura de Ponciano Leiva. La oposición reclamó resultados ilegítimos. El Presidente Bográn convoca al Congreso Nacional para reunirse el 1 de noviembre en la ciudad de Comayagua. Instalado el 6 de noviembre en Comayagua, se prepara para declarar electo a Ponciano Leiva. El 30 de noviembre de 1891, presta su promesa de ley, y es declarado Presidente de la República de Honduras. Funda la Escuela de Derecho en Comayagua el 25 de enero de 1891. Entre noviembre y diciembre de 1891, el general Terencio Sierra intenta derrocar al gobierno de Ponciano Leiva. Nombra a Domingo Vásquez comandante de armas de Tegucigalpa el 2 de abril de 1891, para sustituir al general Pablo Nuila que conspiraba contra el Gobierno. Expulsa a líderes de la oposición política.
Decreto Estado de sitio en los departamentos de Tegucigalpa, Choluteca, Olancho, El Paraíso, Colón y Yoro. Por las condiciones de levantamientos militares impuso medidas de carácter emergente como confiscación de bienes de los alzados en armas, dictar consejos de guerra para los sediciosos y decretar fusilamientos. Concede amnistía a todos los involucrados en actos contra el Gobierno. Traslada la sede del Ejecutivo a Tegucigalpa, el 18 de enero de 1893, para informar de los hechos y avances de su administración. El 9 de febrero de 1891, alegando razones de salud, deposita la Presidencia en el Diputado Rosendo Agüero. Se retira a su vida particular. El congreso suspende sesiones por las amenazas de una guerra civil. El 9 febrero de 1893, presenta la renuncia como Presidente de la República, y el Congreso Nacional la acepta.