De nyopprykkede tok dermed sin første hjemmeseier i den øverste divisjonen på 16 år.
Terry Venables fikk sitt andre tap som Leeds-manager. (Foto:Reuters)
Hjemmelaget presset hardt den første halvtimen, og fikk lønn for strevet da Paul Devlin knallet inn 1-0 fra 25 meter.
Leeds svarte med flere store sjanser.
Eirik Bakke headet ballen i mål, men fikk scoringen annullert for offside.
Nordmannen hadde en dårlig dag og fikk også et gult kort, før han ble byttet ut etter en times spill.
Da Lee Bowyer utliknet i 2.omgang, tok det Birmingham ni minutter å ta tilbake ledelsen. 2-1 stod seg, og Leeds fikk sitt andre nederlag på fire dager.