Tidigare denna vecka vägrade han att svara på frågan om han trodde att homosexuellt sex var en synd.
Men han berättade för BBC: s Andrew Marr Show att han var "passionerad om HBTQ-plus rättigheter" och att försvara lika äktenskap skulle vara "överst på min agenda".
Han sade också att han ville utvidga transpersoners äktenskapliga rättigheter.
På Channel 4 News i fredags blev herr Farron, som slog Norman Lamb till ledningen, tillfrågad tre gånger om han trodde att homosexuellt sex var en synd.
Varje gång vägrade han att ge ett direkt svar, istället valde han att säga "min fasta tro är att vi alla är syndare".
Carlos Farron tillfrågades av Andrew Marr om varför han röstade emot jämställdhetslagen 2007 - en lag som skulle ha gjort det svårare för företag att diskriminera homosexuella människor.
"Låt mig vara kristallklar, jag är liberal och jag stöder absolut jämställdhet", svarade han.
"Jag brinner för HBTQ-plus rättigheter, till exempel, och som ledare för ett liberalt parti är det något som kommer att stå högst upp på min agenda under hela den tid jag är ledare för vårt parti.
"Inte bara försvara lagen om lika äktenskap, utan också säga att det finns områden där det behöver utvidgas."
Farron sade att transpersonerna för närvarande inte hade lika tillgång till äktenskap på grund av något som kallas scousal veto - vilket innebär att maken eller hustrun till någon som har ändrat kön måste ge sitt samtycke för att äktenskapet ska kunna fortsätta.
Han sade att Lib Dems lade fram ett ändringsförslag till jämställdhetslagen på grund av oron för "skydd av individuella friheter" och när det förkastades röstade han emot förslaget.
Han svarade inte direkt när han frågade vad dessa farhågor var, utan sade: "Jag är absolut för lika tillgång enligt lag för alla människor oavsett deras sexualitet."
Den nyliberale demokraten Tim Farron säger att han "helt och hållet stöder jämlikheten" mitt i frågor om sin kristna tro och politik.