Secara pasti tidak diketahui kapan grup musik Letto terbentuk, namun para personelnya adalah sahabat dekat sejak SMA dan mengaku mulai membentuk Band ini pada 2004.

Grup musik para cowok ini semula adalah 'kumpulan' persahabatan siswa SMU 7 Yogyakarta. Sekian lama berpisah, akibat kesibukan kuliah, akhirnya mereka bertemu kembali dan berkarya bersama.

Grup musik asal kota Gudeg ini beranggotakan Noe (Sabrang Mowo Damar Panuluh, Yogyakarta 10 Juni 1979), Patub (Agus Riyono, Yogyakarta, 2 Agustus 1979), Arian (Ari Prastowo, Bantul 27 Maret 1979), dan Dhedot (Dedi Riyono, Yogyakarta 23 Januari 1987).

Album pertama mereka bertajuk TRUTH, CRY, AND LIE yang dirilis pada 2006. Namun sebelumnya Letto juga pernah merilis album PILIH 2004, namun saat itu nama grupnya masih Leto (satu T).

Kepopuleran Letto juga merambah hingga negeri tetangga, Malaysia. Beberapa lagu mereka seperti Ruang Rindu dan Sandaran Hati berhasil menduduki tangga teratas di beberapa stasiun Radio Malaysia. Letto pun memutuskan untuk merilis album album TRUTH, CRY, AND LIE di pasar musik Malaysia tanggal 23 Juli 2007.

Album pertama Letto berhasil meraih penghargaan kategori 'Album Pendatang Baru' pada ajang SCTV Music Award 2007 dan juga mendapatkan anugerah sebagai grup musik terbaik di ajang Planet Muzik 2007 di Singapura pada 8 Juni 2007.

Letto merilis album kedua mereka yang bertajuk DON'T MAKE ME SAD pada tanggal 16 Agustus 2007. Album ini menjagokan lagu Sebelum Cahaya yang video klipnya dibintangi Amanda, seorang model yang tuna rungu, dan Permintaan Hati yang berirama lebih rancak menghentak.

Januari 2009, Letto kembali meluncurkan album ketiga, LETHOLOGICA yang menjagokan single Lubang di Hati. Proses pengerjaan album yang berisi 12 lagu ini hanya tiga bulan, dari September hingga Desember 2009.

Yang berbeda dari album-album sebelumnya, di album ketiga ini grup asal Yogyakarta ini menyelipkan lagu anak-anak ciptaan Letto sendiri, dengan judul Layang-Layang. Lagu ini tercipta karena keprihatinan personil Letto akan minimnya lagu anak-anak.