Reina consorte de Navarra de 1387 a 1416
Era hija segundogénita de Enrique II de Castilla y de D.ª Juana Manuel, y hermana de Juan I de Castilla. Parece ser que fue "muy fermosa" (Villasandino) y una persona muy interesada por el devenir político de su época. Casó, el 27 de mayo de 1375 en Soria, con el infante Carlos de Navarra, hijo de Carlos II "El Malo", tras las luchas de Castilla con Navarra. Poseía, por testamento paterno, diversos bienes en Castilla, tales como Madrigal, Sepúlveda, Maderuelo, Arévalo, Roa, etc. Fue por primera vez a Navarra en abril de 1387, a los doce años de matrimonio y tres meses de finar Carlos II. Tenía tres hijas, Juana (1383), María (1384) y Blanca (1385), fruto de las frecuentes estancias de D. Carlos en Castilla.
Pero, al año siguiente, presa de un abatimiento rayano en la neurosis, volvió a Castilla a la corte de Juan I. No acudió ni siquiera a la ceremonia de la coronación de 1390. En marzo de ese año D. Carlos envió una representación suya al rey de Castilla pidiéndole que indujera a D.ª Leonor a volver, cosa que ella, reintegrada en sus dominios, no quiso bajo ningún concepto acusando a su marido de no haberle hecho un recibimiento digno de su rango y de haberla dejado en manos de un físico judío que habría tratado de envenenarla. Habiendo pedido el castellano que Navarra cediera varias villas como rehenes a cambio de su retorno, los representantes navarros se negaron y la embajada resultó infructuosa salvo en lo referente al viaje de dos infantas a Navarra. La coyuntura política castellana que no la insistencia de D. Carlos III "El Noble" fue, sin embargo, la causa determinante de que Leonor, a la postre, se viera obligada a retomar a su reino: habiendo tomado parte en las luchas de bandos de Castilla a favor del duque de Benavente, fue sitiada por su sobrino Enrique III en Roa, apresada y conducida al convento de clarisas de Tordesillas.
En marzo de 1395 volvió a la corte navarra. Parece ser que, habiendo cambiado su ánimo hacia el rey, la armonía se restableció en la real pareja que peregrinó en abril a Ujué. Leonor declaró a su marido gobernador de sus bienes de Castilla. En marzo de 1401 los visitó regresando a Navarra en agosto. En 1402 tuvo el infortunio de perder a su hijo varón D. Carlos que había nacido en 1397. Fue coronada reina el 3 de junio de 1403 y ese mismo año fue instituida (noviembre) reina gobernadora durante el viaje de su consorte a sus posesiones francesas. Visitó ella también sus dominios en 1408 y 1409. Hizo su testamento en Olite en 27 de julio de 1414, disponiendo que su cuerpo fuese enterrado en Santa María de Pamplona, alto ó bajo como el rey su seiñor ordenase, y en hábito de San Francisco; pero encima de su sepultura debía ponerse su efigie con vestiduras reales y el cordón de la orden ceñido.
Dejaba las reliquias de su capilla de palacio para la de la iglesia donde se enterrase, y eran un crucifijo de oro con camafeos y piedras preciosas, una cruz de plata de 4 marcos, un cáliz con su patena y vinajeras, un incensario, un hisopo, una lámpara, un relicario para poner el Santísimo, y tres paños de oro. Dejaba además algunas mandas. Decía que estando tratado matrimonio de su hija doña Isabel con el infante don Juan, hijo segundo del rey don Fernando de Aragón, y mandándole 40.000 florines, comprendidos 35.000 en que se estimaban la villa y castillo de Maderuelo, si no llegase el caso de verificarse el matrimonio quería que se vendiesen dando 12.000 florines a la infanta y que lo demás se partiese con igualdad entre los herederos de la reina. Según Castro, murió el 27 de febrero de 1416. Su epitafio en el magnífico mausoleo de la catedral de Pamplona reza:
"Aqui iaze sepellida la reyna D.ª Leonor, infanta de Castilla, muger del rey D. Karlos IIII, que Dios perdone. La qual fué muy buena reyna, sábia é devota; é finó quinto dia de marzo del año de 1416. Rogad á Dios por su alma".
(Carlos III pasa a llamarse IIII en virtud de que le denomina I a Carlo Magno).