À l'issue de sa scolarité, Léon Adolphe Amette entre au séminaire Saint-Sulpice, où il étudie la philosophie et la théologie. Ordonné prêtre en , il devient ensuite secrétaire personnel de l'évêque d'Évreux François Grolleau. De à , il dirige l'administration de l'évêché d'Évreux en tant que vicaire général.
Il s'est beaucoup investi dans la construction de l'église Saint-Dominique de Paris et est représenté au tympan sud de cette église dans la semi-mosaïque, réalisée d'après un carton de Marie-Cécile Schmitt, où on le voit remettre les clefs de l'église à saint Dominique. Les armes figurant en bas sont celles de l'évêque[1]. Le prêtre qui est agenouillé à droite est Pierre Rivière, administrateur de la chapelle Saint-Dominique, petit-fils de la princesse d'Arenberg et qui deviendra évêque de Monaco.