Zamówienie na serię 300 egzemplarzy bombowca złożone zostało w 1941 roku. Produkcja ruszyła w następnym roku, jednak do kapitulacji Włoch we wrześniu 1943 roku zdołano skompletować jedynie 10 samolotów przedseryjnych i 5 seryjnych, które zostały przekazane do 101 Gruppo B.T., służąc obok używanych tam CANT Z.1007 bis.
Czysta linia aerodynamiczna i dobre osiągi Z.1018 skłoniły projektantów wytwórni do opracowania wersji rozwojowych: ciężkiego myśliwca uzbrojonego w 7 działek kal. 20 mm i 3 karabiny maszynowe kal. 12,7 mm oraz myśliwca nocnego, wyposażonego w niemiecki radar Lichtenstein SN-2 z anteną w nosie kadłuba. Oba niezrealizowane projekty miały być napędzane przez silniki Fiat A.83 R.C.24 i osiągać prędkość powyżej 600 km/h.
Opis konstrukcji CANT Z.1018 Leone był średnim bombowcem, dolnopłatem o konstrukcji całkowicie metalowej. Egzemplarze seryjne miały pojedyncze usterzenie pionowe i klasyczne, chowane w locie podwozie z kółkiem ogonowym. Napęd stanowiły dwa silniki gwiazdowe Alfa Romeo 135 R.C.32 o mocy 1400 KM. Samolot był uzbrojony w 3 karabiny maszynowe Breda-SAFAT kal.