Hamre opiskeli valtion taideakatemiassa Oslossa, mutta pakeni toisen maailmansodan natsimiehitystä ja liittyi ulkomailla toimineisiin norjalaisjoukkoihin. Hän sai lentäjänkoulutuksen Kanadan Little Norwayssa ja menestyi sotatehtävissä niin, että sodan jälkeen hankki lisäkoulutusta Yhdysvalloissa ja jatkoi upseerin uraa Norjan kuninkaallisten ilmavoimien helikopterijoukoissa. Hän pääsi eläkkeelle everstiluutnanttina vuonna 1974.
Vuosien 1957 ja 1978 välillä Leif Hamre kirjoitti kuusi nuortenkirjaa, jotka kaikki sijoittuvat lentäjien maailmaan. Hänen kirjojaan on käännetty 19 kielelle, myös suomeksi, ja lähes kaikki niistä saivat myös Norjan valtion lasten- ja nuortenkirjallisuuspalkinnon. Vuonna 1983 hän julkaisi vielä aikuisille tarkoitetun romaanin Til borgen! Til borgen!.
