Leithaug erreichte erstmals 2009 eine größere Bekanntheit durch ihre Teilnahme an der ersten Staffel der norwegischen Version der Castingshow The X Factor, wo sie den siebten Platz belegte. 2011 erreichte ihre Debütsingle Ring megPlatz eins der norwegischen Charts. Die Single konnte eine fünffache Platinauszeichnung erreichen. 2011 wurde der Song für den Spellemannprisen in der Kategorie Årets hit (Hit des Jahres) nominiert.[1] Die Nachfolgesingle Bordet konnte Platz sieben erreichen.
Ihr Debütalbum Mildt Sagt wurde am 24. Februar 2012 veröffentlicht. Das Album erreichte den vierten Platz in den norwegischen Albumcharts. Ihr zweites Album erschien am 11. Oktober 2013 und trug den Namen Nattergal – Kap 1. Ein für 2014 geplanter zweiter Teil wurde bisher nicht veröffentlicht. Die am 29. Mai 2014 erschienene Single 5 fine frøkner konnte als erstes Lied seit ihren beiden Top-Ten-Erfolgen drei Jahre zuvor wieder die norwegischen Charts erreichen. Auch diese Single brachte ihr eine Nominierung für den Spellemannprisen ein.[2] 2016 konnte das Lied seine Popularität durch die Verwendung in der Serie Skam auf Spotify auch international steigern[3] und auch in Schweden die Top 10 der Charts erreichen. Im Jahr 2020 erhielt sie den P3-Preis beim Musikpreis P3 Gull.[4]