Ամենահայտնի ստեղծագործություններն են «Մոնա Լիզան» («Ջոկոնդա», Լուվր, Փարիզ) և «Խորհրդավոր ընթրիքը» ։ Լեոնարդոն առաջինն է նախագծել ժամանակակից հրասայլի նախատիպը, ջրային կոստյումը, տարբեր զենքեր, թռչող սարքեր և այլն։ Նախագծել է նաև Կոնստանդնուպոլսում Բոսֆորի նեղուցի կամուրջը։

Ի ծնե տրված անունը «Լեոնարդո դի սեր Պիերո դա Վինչի» է, որը նշանակում է «Լեոնարդոն՝ պարոն Պիերոյի տղան Վինչիից» ։

Ծնվել է Ֆլորենցիայից ոչ հեռու գտնվող Վինչի քաղաքի մոտակա Անկավինո գյուղակում։ Լեոնարդոյի հայրը 25-ամյա նոտար Պիերոն էր, իսկ մայրը՝ Կատերինան, գեղջկուհի էր, որի մասին գրեթե ոչինչ հայտնի չէ՝ ոչ ազգանունը, ոչ տարիքը և ոչ էլ արտաքին տեսքը։ Լեոնարդո դա Վինչին ծնվել է 1452 թ. ապրիլի 15-ին։

Ֆլորենցիայում 1476 թ. սկսած աշակերտել է Անդրեա դել Վերոկքիոյին։ Հետագայում լքելով Ֆլորենցիան Լեոնարդոն՝ որպես ճարտարապետ, հիդրավլիկայի, պաշտպանական շինությունների և մեքենաների մասնագետ ծառայել է Միլանի դուքս Լուդովիկո Մորոյին։ Չնայած Լեոնարդոն ապօրինի ծնված երեխա էր, սակայն Պիերոն անմիջապես ճանաչել է հայրությունը և նույնիսկ ներկա գտնվել իր որդու կնքման արարողությանը։ Ծննդից հետո Լեոնարդոյին մոր հետ միասին ուղարկում են Անխիանո գյուղ, որտեղ վերջինս բնակվում է շուրջ 4 տարի, որի ընթացքում Պիերոն ամուսնանում է իր չորս կանանցից առաջինի հետ։ 16 տարեկան այդ աղջնակը սոցիալապես ավելի բարձր դիրք էր գրավում, քան Լեոնարդոյի մայրը, սակայն, դժբախտաբար, վերջինս անպտուղ էր։ Հավանաբար հենց այդ պատճառով էլ Պիերոն ընդունում է որդուն իր տանը, որտեղ Լեոնարդոն սկսում է ապրել մեծաքանակ հարազատների հետ միասին։ Այդ շրջանի հետ է կապված Լեոնարդո-գեղանկարչի ստեղծագործության ծաղկումը։

1503 թ.-ին նա ստեղծել է իր ամենանշանավոր գործերից մեկը՝ «Մոնա Լիզան» ( «Ջոկոնդա» ) ։ Երիտասարդ կնոջ երազկոտ, խոհուն, առեղծվածային, փոքր-ինչ թախծոտ թեթևակի ժպիտը բացահայտում է բնորդուհու ներաշխարհը։ Մոնա Լիզան պատկերված է բնապատկերի մեջ. հեռավոր սարերը, երկինքը, գետը, ծառերն ասես տարածված են մշուշում։

Նկարչի համար բնությունն ու մարդն անբաժանելի են։ Դրա վկայությունն է նաև «Աստվածամայրը քարանձավում» (1483–94 թթ.) կտավը, որի կերպարները նույնպես բնապատկերի մեջ են և ստեղծում են յուրահատուկ հուզական միջավայր։ Լեոնարդո դա Վինչիի ձեռագրերում հայտնաբերել են թռչող ապարատի, սուզանավի, ավտոմատ ջուլհակահաստոցի և ուղղաթիռի գծագրեր, ջրանցքների, մետաղահալման վառարանների ու գլոցահաստոնների, տպագրական հողափոր մեքենաների նախագծեր։ Լեոնարդոն մահից հետո թողել է 7000 ձեռագիր էջ, որոնք մինչև օրս լիովին չեն ուսումնասիրվել։