Il est parfois nommé Le Roux des Tillets. Le docteur Leroux appuie André Marie Constant Duméril lorsque celui-ci veut remplacer son beau-père Daniel Delaroche comme médecin à la maison de santé du faubourg Saint-Laurent (1813). Leroux est alors doyen de la faculté de médecine de Paris (il était membre de l’ancienne faculté depuis 1778), successeur de Thouret.

Ses attaches royalistes valent une éclipse à sa carrière (1792), puis il devient professeur de clinique à l’Ecole de santé. Avec Pinel, il promeut la pratique de l’inoculation avant l’arrivée de la vaccination (1799). Pédagogue apprécié, il dirige la Société d’Instruction médicale, société d’étudiants fondée en 1801. Assistant de Corvisart, il remplace celui-ci (devenu Premier médecin de l’Empereur) comme médecin de l’Hôpital de la Charité et professeur de clinique interne (1805). Avec Chaussier il rédige une notice pour le manuel d’accouchement de Baudelocque (1812). Il est membre de l'Académie Nationale de Médecine et éditeur du Journal de médecine, de chirurgie et de pharmacie. En tant que doyen de la faculté de médecine, il prononce l’éloge de Corvisart au Père-Lachaise (1821).