Pas marrëveshjes së vitit 1923 midis qeverisë shqiptare dhe qeverisë së Republikës Franceze, si drejtues i misionit arkeologjik francez në Shqipëri, ai udhëhoqi për 14 vjet gërmimet në Apoloni, duke nxjerrë në dritë monumente dhe dëshmi të rëndësishme të lashtësisë së vendit tonë.

Për herë të parë në arkeologji, ai përdori metodën e fotografimit nga lart të rrënojave antike, duke shfrytëzuar avionët luftarakë francezë.

Leon Rej u përpoq të krijonte në Fier një muze ku do të ekspozoheshin objektet e zbuluara gjatë gërmimeve në Apoloni, por projekti nuk gjeti mbështetjen e qeverisë së kohës. Më vonë, në vitin 1936, me mbështetjen e atdhetarëve, godina historike në Vlorë, ku kishte funksionuar Qeveria e Përkohshme pas Shpalljes së Pavarësisë, u përshtat si muze arkeologjik.

Veprimtarinë e tij në shërbim të trashëgimisë shqiptare ai e pasqyroi edhe përmes revistës shkencore “Albanie, Cahiers d’Archeologie, d’Histoire et d’Art en Albanie et dans les Balkans” (“Shqipëria, fletoret e arkeologjisë, historisë dhe artit në Shqipëri dhe në Ballkan”), botuar në Paris gjatë viteve 1925–1939.

Në to u botuan studime të rëndësishme mbi arkeologjinë, historinë dhe artin shqiptar e ballkanik.

Leon Rej u nda nga jeta më 9 nëntor 1954, në Paris.

Apolonia e Ilirisë është një qytet antik i Ilirisë, rrënojat e të cilit u zbuluan pranë fshatit të sotëm Pojan (Fier). Qyteti u themelua në vitin 588 para Krishtit nga kolonët grekë nga Korfuzi dhe Korinthi. Ajo ra nën sundimin e Republikës Romake në vitin 229 para Krishtit.

Apolonia e rriti pasurinë e saj gjatë periudhës romake dhe u përmend nga Ciceroni në Filipikët e tij si magna urbs et gravis (një qytet i madh dhe me ndikim). Rënia e qytetit filloi në shekullin III pas Krishtit.

Vetëm pas pushtimit austriak të rajonit nga viti 1916 deri në 1918, filluan gërmimet e para nga një ekip francez, i udhëhequr nga arkeologu Léon Rey, midis viteve 1924 dhe 1938.