Le Mérion leucoptère est particulièrement bien adapté aux milieux arides et M. l. leuconotus est un oiseau commun dans toutes les zones arides et semi-arides d'Australie entre 19° et 32° de latitude sud. On le trouve sur une grande partie du continent australien allant depuis la côte occidentale de l'Australie-Occidentale entre Port Hedland et Perth jusque, au nord-est, à Mount Isa, à l'est, au versant occidental de la cordillère australienne dans le centre du Queensland, l'ouest de la Nouvelle-Galles du Sud et le nord-ouest du Victoria et, au sud, la péninsule d'Eyre et la Nullarbor. Les deux autres sous-espèces se trouvent sur les îles Dirk Hartog et de Barrow.
Les Mérions leucoptères vivent souvent dans les landes sans arbre ou les bosquets dominés par les plantes des genres Atriplex, Maireana, Triodia ou Zygochloa, ainsi que les abords de cours d'eau plantés de Muehlenbeckia. De même, M. l. leucopterus et M. l. edouardi vivent dans des habitats similaires sur leurs îles respectives.
Il cohabite avec d'autres espèces de mérions, dont la sous-espèce la plus répandue du Mérion de Lambert, Malurus lamberti assimilis. Dans le nord du continent, il est remplacé par le Mérion à dos rouge (Malurus melanocephalus).
Le Mérion leucoptère est principalement insectivore, son régime alimentaire comprend des coléoptères, des hémiptères, des mantes, des araignées, des chenilles, et divers petits insectes. Les plus grands insectes sont généralement destinés à l'alimentation des oisillons, que ce soit par la femelle reproductrice ou par ses aides, dont le mâle reproducteur. Adultes et jeunes prospectent en sautillant autour des buissons et peuvent compléter leur alimentation avec des graines et des fruits des plantes des genres Rhagodia, Chenopodium, Tecticornia et Sarcocornia.
Au printemps et en été, les oiseaux sont actifs de jour, prospectant de temps à autre, en chantant. Les insectes sont nombreux et faciles à attraper, ce qui permet aux oiseaux de se reposer entre leurs quêtes. Souvent les oiseaux du groupe s'abritent et se reposent ensemble pendant la chaleur du jour. En hiver, la nourriture est plus difficile à trouver, aussi les mérions sont obligés de la chercher continuellement dans la journée.
Les Mérions leucoptères vivent dans un système social parmi les plus complexes de leur genre. La plupart des groupes sont composés de deux à quatre oiseaux, généralement un jeune mâle mâture et une femelle reproductrice, quelquefois accompagnés d'aides. Ces aides sont généralement les jeunes d'une précédente couvée, un mâle n'ayant pas recouvert son plumage nuptial ou une femelle. Plusieurs sous-groupes vivent sur un même territoire et forment un clan, dominé par un mâle, qui arbore le plumage nuptial bleu ou noir. Alors que ce mâle joue le rôle de dominant vis à vis des autres mâles, bruns ou partiellement bleus, du groupe, il ne niche qu'avec une seule femelle et participe à l'élevage de ses seuls petits. On ne sait pas avec certitude s'il s'accouple avec d'autres femelles et s'il est le père d'autres oisillons au sein de son territoire. Les oiseaux d'un même groupe se perchent côte à côte dans la végétation dense, et se lissent mutuellement les plumes.
Chaque clan a, pour se nourrir, une superficie précise de terre que tous les membres du clan contribuent à défendre. La taille de ces territoires (normalement 4 à 6 ha) dépend fréquemment de l'abondance des pluies et des ressources de la région, les plus petits territoires se trouvant là où les insectes et les ressources sont abondants. Les mois d'hiver, les territoires augmentent en taille lorsque ces oiseaux passent une grande partie de leur temps à s'alimenter avec tout le clan. C'est par ailleurs l'espèce de mérions dont les groupes occupent les plus vastes territoires.
On a observé chez cette espèce, dans diverses situations, des démonstrations de wing-fluttering. L'oiseau baisse la tête et la queue, tient le bec ouvert en silence et, après avoir légèrement écarté les ailes, fait de petits battements rapides. Ces démonstrations sont retrouvées chez les femelles répondant et probablement acceptant les avances du mâle, chez les jeunes quémandant de la nourriture, chez les aides vis-à-vis d'oiseaux plus âgés et chez les jeunes mâles devant les mâles plus matures.
Ce mérion se déplace le plus souvent par de légers sautillements, les deux pattes quittant le sol et se reposant en même temps. Mais ils sont capables également de courir, la tête, le cou et la queue baissés, les plumes ébouriffées, simulant la course d'un rongeur (« rodent-run »), stratagème adopté par plusieurs espèces d'oiseaux dans le but d'égarer leurs prédateurs. Il s'équilibre grâce à sa longue queue, qu'il tient relevée, droite, et rarement à plat. Les ailes courtes et arrondies sont adaptées aux décollages brusques et sont utiles pour de courts vols, mais pas pour des déplacements prolongés.
En 1980, l'ornithologue australienne Sonia Tidemann a identifié cinq sortes d'appels sonores différents chez M. l. leuconotus, et les mêmes ont été retrouvés par Pruett et Jones, chez M. l. edouardi :
Les Mérions leucoptères ont l'un des plus hauts pourcentages d'accouplements hors couple de tous les mérions et de nombreuses couvées sont élevées par des mâles qui n'en sont pas les pères naturels. Toutefois, les méthodes utilisées par les Mérions leucoptères mâles pour faire la cour à une femelle restent peu claires pour l'instant. On a vu des mâles de la sous-espèce continentale (M. l. leuconotus) en tenue nuptiale hors de leur territoire et, dans certains cas, transportant des pétales roses ou violets, qui, chez les autres espèces de mérions, ont pour but d'aider le mâle à séduire les femelles du voisinage. Par contraste, les mâles des îles de Barrow et Dirk Hartog portent souvent des pétales bleus. Cette utilisation de pétales hors du territoire du clan semble être l'indication de relations extra-conjugales, mais de nouvelles analyses génétiques sont nécessaires pour le confirmer.
Le mâle parade également en s'inclinant profondément face à la femelle, touchant le sol de son bec et aplatissant son plumage dans un plan presque horizontal, tenant cette pose jusqu'à 20 secondes. Les parties blanches de son plumage forment alors une bande blanche très visible sur son plumage plus foncé.
Les femelles reproductrices commencent à construire leur nid au printemps (en septembre en Australie) ; elles font un nid de forme ovoïde avec des toiles d'araignées, des herbes très fines, du duvet de chardon et d'autres composées, atteignant en général 6 cm de diamètre sur 14 cm de hauteur avec des parois de 3 à 9 mm d'épaisseur. Les nids ont une petite entrée latérale et sont normalement placés dans d'épais buissons près du sol. La couvée, constituée de 3 à 4 œufs, est pondue entre septembre et janvier. Le Mérion leucoptère se reproduit généralement au printemps dans le Sud-Ouest de l'Australie occidentale, mais est plus opportuniste dans les régions arides de l'Australie centrale et nordique, ou des couvées sont enregistrées presque en n'importe quel mois de l'année après une période de précipitations.
Le temps d'incubation est voisin des 14 jours. Seule la femelle couve les œufs tandis que le mâle reproducteur et ses aides participent à l'alimentation des oisillons et à l'évacuation des sacs fécaux. Les poussins, nidicoles, demandent immédiatement leur nourriture, s'emplument de duvet et ouvrent leurs yeux au bout de leur troisième ou quatrième jour. Ils demeurent au nid pendant 10 à 11 jours puis, devenus oisillons, continueront à être nourris pendant les 3 à 4 semaines qui suivent leur départ du nid. Par la suite, les oisillons vont soit rester et contribuer à élever la prochaine couvée, soit s'installer sur un territoire à proximité. Comme il n'est pas inhabituel pour un couple d'avoir deux couvées en une saison de reproduction, les aides servent plutôt à réduire la fatigue de la femelle reproductrice qu'à augmenter le nombre total de becquées apportées aux oisillons.
À l'instar d'autres mérions, le Mérion leucoptère est particulièrement victime du parasitisme du Coucou de Horsfield (Chrysococcyx basalis), ceux du Coucou éclatant (Chrysococcyx lucidus) et du Coucou oreillard (Chrysococcyx osculans) étant rares.
En outre, de nombreux nids sont détruits au cours de la saison de reproduction par les humains (y compris parfois par des ornithologues), car les nids sont cachés près du sol et il est difficile, de ce fait, pour les promeneurs de les apercevoir. Le Mérion leucoptère peut adopter une attitude défensive particulière nommée course du rongeur afin de distraire des prédateurs et les détourner du nid. L'oiseau abaisse la tête, le cou et la queue, se tient ailes dépliées et plumes ébouriffées, tout en s'enfuyant à toute vitesse et en émettant des cris d'alarme continus.
Adultes et jeunes peuvent être la proie de mammifères tels que le renard roux (Vulpes vulpes) ou les chats sauvages, d'oiseaux de proie comme le Cassican flûteur (Gymnorhina tibicen), les cassicans du genre Cracticus, le Kookaburra (Dacelo novaeguineae), les réveilleurs du genre Strepera, les corbeaux ou corneilles du genre Corvus ou les pitohuis du genre Colluricincla, comme de reptiles tels les varans.