Firma Lioré et Olivier przedstawiła swój prototyp na początku 1937 roku. Samolot ten został zbudowany w Argenteuil, a następnie przewieziony do Villacoublay, gdzie 16 stycznia wykonał pierwszy lot. Chociaż projektowany był pod silniki Gnome Rhone 14P o mocy 883 kW (1200 KM), to prototyp rozpoczął próby z silnikami Hispano-Suiza 14AA06/07 o mocy 794 kW (1080 KM). Podczas testów zmieniono stery kierunku i zainstalowano silniki GR. Prototyp osiągnął prędkość maksymalną 480 km/h. Oficjalne próby rozpoczęto we wrześniu 1937 roku. Po zmianie osłon silnika samolot osiągnął prędkość 500 km/h. Ponieważ nie udało się zlikwidować problemów z silnikami Hispano-Suiza, zainstalowano jednostki Gnome Rhone 14N 20/21 o mocy 758 kW (1030 KM) i zmieniono oznaczenie prototypu na LeO 451. Próby z tymi silnikami prowadzono od października 1938 roku do lutego roku następnego. Jeszcze w maju 1937 roku zostały zamówione dwa egzemplarze doświadczalne: LeO 450 z silnikami Hispano-Suiza 14AA06/07 i LeO 452 z silnikami Hispano-Suiza 14AA12/13 o mocy 809 kW (1100 KM).