Il commence le football à l'Alerte de Méan, en banlieue nazairienne puis rejoint Saint-Brévin en minimes. Repéré par Jean-Claude Baudouin, son entraîneur en sports-études, il intègre alors les 15 ans du FC Nantes. Il y franchit tous les échelons jusqu'à la Division 1, où il débute en août 1996, quelques mois après avoir été finaliste de la Coupe Gambardella et vainqueur de l'Euro des moins de 18 ans avec le trio Anelka-Henry-Trezeguet[1]. Stagiaire à partir de 1996[2], il signe son premier contrat professionnel en 1997.
En juillet 2001 il est finaliste des Jeux de la francophonie au Canada, avec une équipe de France composée de joueurs de moins de 23 ans et dirigée par Pierre Mankowski[4].
L'après-Canaris
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Soumis à une forte concurrence à Nantes, il quitte le club en 2001 et poursuit sa carrière professionnelle à Troyes, Amiens puis Laval.
Après avoir signé au Paris FC lors du mercato d'été 2007, Medhi Leroy se blesse le (rupture des ligaments croisés). Il recommence à courir dès , et retourne à la compétition en avril.
Il s'engage alors, pour la saison 2008-2009, au Vannes OC, promu en Ligue 2, mais n'arrive pas à percer en équipe première. À la trêve il n'aura joué que quelques minutes à ce niveau.
Lors d'une interview accordée à But ! Nantes du , il avait expliqué vouloir passer ses diplômes d'entraîneur à la fin de sa carrière. Le , il rejoint le SO Cholet, qui évolue en division d'honneur (6e division). Cette arrivée s'inscrit, selon le club du Maine-et-Loire, dans une démarche d'encadrement des jeunes talents du club[5].
Au terme de la saison 2008-2009, Medhi Leroy et le SO Cholet accèdent au CFA2.
Medhi Leroy s'engage avec le FC Andréa-Macairois en 2017, club issu de la fusion de deux clubs de la commune nouvelle de Sèvremoine, près de Cholet.
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