Auf der Basis des Leopard 2 A5 wurde der Leopard ab 1999 zusätzlich mit einer leistungsfähigeren Waffenanlage versehen und als Leopard 2 A6 eingeführt. Die Kaliberlänge der 120mm Rheinmetall Glattrohrkanone wurde um 1,3m auf L/55 erhöht. In Verbindung mit der neuen LKE II Munition ist der nunmehr Leopard 2 A6 genannte Kampfpanzer in der Lage z.B. die Turmfront eines T-80 auf über 3.000m Entfernung zu durchschlagen.
Als erste Bundeswehreinheit wurde 2001 das Panzerbataillon 403 mit dem A6 ausgerüstet.

2005 wird damit begonnen die Nebelmittelwurfanlage auf einen neuen Typ 6/2 umzurüsten, der neben Nebelmunition auch andere Typen wie Bombletts verschießen kann.

Um den neuen Bedrohungsszenarien durch Minen gerecht zu werden wurde ab 2004 ein erstes Los von 70 Leopard 2 A6 durch umfangreiche Umbaumaßnahmen minensicher gemacht und als Leopard 2 A6M in die Bundeswehr eingeführt. Äußerlich erkennbar nur an der neuen, zusätzlichen Bodenplatte, die vorn ansatzweise sichtbar ist. Intern wurden die Turmsitze entkoppelt, der Fahrersitz auf einen Gurtsitz umgerüstet, Drehstäbe verstärkt und ummantelt, die Notausstiegsluke modifiziert und Ausrüstung umverteilt und minensicher gemacht.
Die Umbaumaßnahmen ließen das Gefechtsgewicht auf 62,5t ansteigen.

2014 wurde begonnen 20 Leopard 2 aus niederländischen Beständen, die als Ersatz für die von Deutschland an Kanada geleasten Leopard 2 zurück nach Deutschland kamen, von Grund auf zu überholen und bei der Gelegenheit den neuen Rüststand A7 einzurüsten. Dieser umfasst neben den Minenschutz Features der A6M Version komplett neue Merkmale wie eine Kampfraumkühlanlage im Turm, ein 17kW Hilfsaggregat in der hinteren rechten Wannenseite, eine Zusatzpanzerung der unteren Wannenseiten im Bereich des Kampraums, das optionale Barracuda Hitzeschutzmattensystem, Nachrüstung des Attica-Wärmebildmoduls in der Kommandantenoptik und Vorbereitungen an der Wanne zur Nutzung zusätzlicher Seitenpanzerung, eine Aussenbordsprechstelle und eine geänderte Seilführung der Abschleppseile.

Im Jahr 2017 wurden weitere Updates eingebracht, wie die zusätzliche Staubox auf dem Turmdach vor der Kommandantenluke, Halterungen für MP7 und G36 an der Ladeschützenluke, Eisgreiferhalterungen an den Turmseiten, Entfernung des Werkzeugs vom Motordeck, Warntafelhalter unter den Ersatzkettengliedern auf der Glacisplatte und weitere kleine Änderungen. Die MLC Kennzeichnung ändert sich auf MLC 72

Der Leopard 2A7V (V für „verbessert“) verfügt gegenüber den Vorgängerversionen unter anderem über eine Klimaanlage in der Wanne, eine passive Zusatzpanzerung an der Wannenfront, eine verbesserte Beschleunigung bei reduzierter Endgeschwindigkeit (durch Modifikationen am Getriebe und Seitenvorgelege), SPECTUS II Nachtsichtsysteme an Front und Heck für den Fahrer und ein zusätzliches Wärmebildgerät für den Richtschützen, ein verbessertes Laufwerk mit hydraulischen Kettenspannern, der neuen 570Z Kette und neuen Treibrädern, eine weiterentwickelte Bordkanone, eine Battle-Management-System-fähige digitalisierte Bordelektronik, neue seitliche Turmstaukörbe, einen ERGR GPS receiver auf dem Wannenheck, die Rückleuchten wurden höher in das Abluftgräting eingelassen, die Zahl der Nebelwurfbecher pro Seite wurde von 8 auf 6 reduziert, hinter dem Kommandantenperi wurde eine Blitzschutzgruppe und ein Roof Interface für die Tochterbildanzeige des Kommandanten eingerichtet, ab 2023 kamen weitere Änderungen hinzu wie ein neuer Wetterschutz für das EMES, eine neue Staukiste und eine Ablage für Treibspiegelböden auf dem Turmdach hinter der Ladeschützenluke.
Die Aufrüstung umfasst außerdem das optionale Barracuda-Tarnsystem mit Hitze-Transfer-System, eine digitale Bordverständigungsanlage vom Typ SOTAS-IP sowie eine Erneuerung der Brandunterdrückungsanlage im Kampfraum.
Die ABC-Schutzanlage wurde in das Turmheck und Schneegreifer außen an das Turmheck verlegt.

Der Leopard 2A7V wiegt 63,9 Tonnen (MLC 76) und hat einen Fahrbereich von 450 Kilometern. Er erreicht eine Geschwindigkeit bis zu 63 km/h bei einer Motorleistung von rund 1500 PS (1100 kW).