De 15-jarige heeft zijn handtekening gezet onder een contract dat loopt tot 2029.
Gomis voegt zich bij Leipzig vanuit FC Metz, waarvoor hij had gespeeld in de Onder-19.
De centrumspits heeft Frankrijk al vertegenwoordigd op Onder-16-niveau, met acht optredens en eenmaal scoren voor zijn land.
Metz had gehoopt Gomis zijn eerste professionele contract aan te bieden, maar de aanvaller wees het aanbod af om in plaats daarvan naar Duitsland te verhuizen.
De beslissing is een aanzienlijke klap voor de Ligue 2-club, die Gomis beschouwt als een van de grootste talenten in hun academie.
De bereidheid van RB Leipzig om voor een speler zo jong te bewegen, onderstreept de groeiende trend onder Bundesliga-clubs om elite tienertalenten te identificeren en veilig te stellen voordat ze het seniorenvoetbal bereiken.
De Sachsen-aanhang hoopt nu dat Gomis het pad kan volgen van eerdere academie-afgestudeerden die in de afgelopen jaren via Leipzig's jeugdtraject in de eerste selectie terechtkwamen.
Voorlopig zal Gomis zijn ontwikkeling voortzetten in Leipzig's jeugdopleiding terwijl hij zich aanpast aan het leven in het Duitse voetbal op slechts 15-jarige leeftijd.
Zijn verhuizing zet een patroon voort van Duitse clubs die jonge talenten uit de Franse competities targeten, waar de academies van Ligue 2 en Ligue 1 in recente seizoenen een reeks veelbelovende aanvallers hebben voortgebracht.