Né à Lille en 1816, Charles Ferdinand Leroy est élève aux écoles académiques locales où il remporte une médaille de 1re classe en 1835.
Il est nommé architecte des communes en 1842.
Le projet qu'il présente pour le concours à ce poste est celui d'une cathédrale.
Dès lors, il se fait le champion du style néogothique et l’essentiel de son œuvre est consacré à des édifices religieux.
En 1844, il est nommé professeur d'architecture aux écoles académiques de Tourcoing. Il a alors 27 ans et n’a encore rien construit. Ses premiers projets pour agrandir les églises Saint-Jacques et Saint-Christophe de cette ville n'aboutissent pas.
Sa première église est celle de Croix, achevée en 1848-1851. Ce sera la première d’une longue série d'édifices dont les chantiers se situeront autour de la métropole lilloise. Il sera accompagné dans son œuvre par son frère Jean-Baptiste jusqu'en 1879, année de sa mort survenue à Lille.
Il devient membre de la société des architectes du Nord en 1876.
Ses églises ont en commun un plan simple, un chevet ajouré d’immenses fenêtres, une tour clocher élancée surmontée d’une très fine flèche avec quatre clochetons. Les matériaux utilisés sont la brique et la pierre de Lezennes pour les murs et l’ardoise pour les couvertures. À l’intérieur, les colonnes en pierre bleue de Soignies portent les grandes arcades aux profils très simples. La lumière vient des bas-côtés largement ouverts par des fenêtres à remplage garnies de vitraux sortant pour la plupart des ateliers de Charles Gaudelet, maître verrier lillois. Le décor est plus ou moins important, selon les ressources des commanditaires… La plus opulente est Saint-Christophe de Tourcoing, exceptionnellement en style flamboyant.
Haussaire Frères, 1874-1905, entreprise familiale. Ernest, maître verrier, s'établit à Lille à la fin du XIXe siècle. Il réalisera les verrières des édifices inachevés de Charles Leroy.
Edouard Didron, 1836-1902, maître verrier et ami de Charles Leroy
Charles Leroy est un architecte prolifique, il a élevé au moins trente-sept églises, cinq chapelles, en a agrandi ou restauré dix autres, tout en concevant et en dirigeant la construction d’une cathédrale. Il reste pourtant inconnu du grand public, même s’il a durablement marqué le paysage monumental du Nord de la France.
Hippolyte Verly, Essai de biographie lilloise contemporaine, 1800-1869 : augmenté d'un supplément et accompagné de notes historiques et bibliographiques, Lille, Six-Horemans, coll. « Leleu, libraire, rue du curé Saint-Etienne, 11 », , 250 p. (lire en ligne), p. 142 et s..
Frédéric Vienne, « Charles Leroy (1816-1879), l'homme qui a planté le drapeau du gothique dans le département du Nord », dans Frédéric Vienne (dir.), Notre-Dame de la Treille, du rêve à la réalité, histoire de la cathédrale de Lille, Lille, Yris, 2002, p. 141-167.
