Pada 1 September 1977, ia masuk novisiat Ordo Santo Agustinus (O.S.A.) di Saint Louis, Provinsi Our Lady of Good Counsel Chicago. Kaul pertamanya dilakukan pada 2 September 1978. Tiga tahun kemudian, tepatnya pada 29 Agustus 1981, Robert Francis Prevost mengucapkan kaul khidmatnya.
Paus Leo XIV mempelajari teologi di Catholic Theological Union di Chicago. Pada usia 27 tahun, ia dikirim oleh atasannya ke Roma untuk belajar Hukum Kanon di Universitas Kepausan Santo Thomas Aquinas (Angelicum). Di Roma, ia ditahbiskan sebagai imam pada 19 Juni 1982, di Kolese Agustinian Santa Monica. Kardinal Robertus Francis Prevost menjadi Paus Agustinian pertama. *