La construction de l’église Notre-Dame-des-Champs entre 1867 et 1876 dans un style qui s’inspire de l’architecture romane. L’intérieur de l’église a été décoré par des peintures exécutées par Joseph Aubert.
La réalisation de la maison de retraite Ferrari à Clamart, établissement de retraite pour gens de maison, entre 1878 et 1888, à la demande de Maria de Brignole-Sale (1812-1888), duchesse de Galliera après son mariage avec le marquis Raffaele de Ferrari (1808-1876). Dans le parc, Joseph Monier a construit un château d’eau en ciment armé.
De 1875 et 1900, l’ancienne École royale de chirurgie dont la construction avait été décidée en 1769 et réalisée par Jacques Gondouin vers 1776, est enveloppée par de nouveaux bâtiments le long du boulevard Saint-Germain et des deux rues perpendiculaires conçus par Léon Ginain pour devenir la nouvelle faculté de médecine de Paris. Après la mort de Léon Ginain, les travaux sont terminés par les architectes Charles Duprez (1834-1903) et André Cornil-Lacoste.
Entre 1878 et 1894, à la demande de Maria de Brignole-Sale, il construit le palais Galliera (aujourd’hui musée Galliera), 10 avenue avenue Pierre-Ier-de-Serbie dans le 16e arrondissement de Paris. Ce bâtiment à la façade en pierre inspirée par la Renaissance italienne a une structure métallique, réalisée par l’entreprise de Gustave Eiffel (1832-1923). À l’intérieur, la mosaïque du sol et des coupoles est l’œuvre de Dominique Faccina (1828-1903).
Grande salle de lecture (inaugurée 1891) de la faculté de médecine de Paris.
Palais Galliera (1878-1894), Paris.
Concours de l'Opéra de Paris
Le , ouverture du concours d'architecture pour le nouvel Opéra de Paris. Les candidats n'avaient qu'un mois pour présenter un avant-projet, à remettre le . Le jury du concours présidé par le ministre d'État, le comte Walewski, comprenait Louis-Hippolyte Lebas, Félix Duban, Jacques Hittorff et Hector-Martin Lefuel. 171 avant-projets furent présentés. Celui de Viollet-le-Duc fut éliminé au premier tour malgré la protection supposée de l'impératrice. Les lauréats ont été Léon Ginain, Botrel et Crépinet, Achille-Charles Garnaud, Joseph-Louis Duc et Charles Garnier qui ont été appelés à concourir à nouveau avec un programme complet. Le , à l'unanimité, le jury a choisi Charles Garnier.
Tombe.
Stèle et buste.
Autres
Le musée Alfred-Canel de Pont-Audemer conserve des dessins aquarellés de Léon Ginain.
Dessins d'architecture
Boutique de confiseur, graphite, plume, encre noire et aquarelle, H. 37 ; L. 24 cm[6]. Paris, Beaux-Arts[7]. Esquisse pour le concours d'émulation de l'ENSBA de 1848.
François Loyer, Histoire de l'architecture française : De la Révolution à nos jours, Paris, éditions du patrimoine. Mengès, , 498 p. (ISBN978-2-85620-395-8 et 2-85620-395-7).