او با حل مسائل مشکل ریاضی نشان داد که بسیار باهوش است. در همین زمان استعداد خلاقه‌اش در هنر نقاشی نیز آشکار شد و در16سالگی "آندره دل وروچیو" استاد نقاشی او بسیار تشویقش کرد. وروچیو فن کارکردن روی سنگ مرمر، چوب و فلز را به لئوناردو آموخت.
او عقیده داشت که آشنایی با مکتب‌های کلاسیک لاتین و یونان، فلسفه، ریاضیات و کالبد شکافی برای لئوناردو بسیار ضروری است.
لئوناردو در 26 سالگی تحصیلاتش را به پایان رساند و به گروه نقاشان پیوست و در همان سال‌ها آلت موسیقی جدیدی را اختراع کرد و آن را عود نامید که مورد توجه دوک لودویک سفورزا، حکمران میلان قرار گرفت.
در آن زمان مدعیان تاج و تخت ایتالیا برای تصاحب مقام پادشاهی با هم در جنگ بودند. لئوناردو نیز از آب گل آلود ماهی گرفت و شروع به طرح و ساختن ماشین‌های جنگی کرد و همین امر باعث شد که دوک به سلطنت برسد.
لئوناردو هم فوراً وقت را غنیمت شمرد و نقشه‌های جدید شهرسازی را که مطابق با آن طرح شبکه فاضلاب شهری مطلوب می‌شد، ارائه داد؛ ولی دوک که تنها به تابلوهای نقاشی علاقه داشت، آن را رد کرد و پس از مدتی به داوینچی فرمان داد که تابلوی "شام آخر" را که از آثار نفیس لئوناردو بود در خانقاه سانتاماریا به معرض نمایش بگذارد.
لئوناردو مخترع بزرگی بود. یکی از طرح‌های ابتکاری او لباس غواصی و زیر دریایی جنگی است. او همچنین مسلسل، تانک نظامی، ساعتی که به ساعت داوینچی معروف است، کیلومتر شمار و خیلی چیزهای دیگر را اختراع کرد.
لئوناردو در سال 1500 در سن چهل و هشت سالگی به فلورانس بازگشت و شش سال در آنجا ماند و در همین مدت بود که باشکوه ترین اثر هنری خود، یعنی تابلوی "مونالیزا" یا "لبخند ژوکوند" را خلق کرد.
داوینچی هیچ گاه محاسبات مربوط به دستگاه ماشین را فاش نکرد؛ زیرا معتقد بود که "طبیعت زشت انسان او را مجبور می کند تا از این وسیله ها در راه مقاصد ناپسند و خرابکارانه استفاده کند".
لئوناردو داوینچی در سال 1519 چشم از جهان فرو بست.