15 Nisan 1452 tarihinde İtalya'da doğdu. Rönesans dönemi İtalyan mimarı, mühendisi, mucidi, matematikçisi, anatomisti, müzisyeni, heykeltıraşı ve ressamıdır. En tanınmış yapıtları Mona Lisa (1503 - 1507) ve Son Yemek'tir (1495 - 1497). Rönesans sanatını doruğuna ulaştırmış, yalnız sanat yapıa değil, çeşitli alanlardaki araştırmaları ve buluşlarıyla da tanınan, dünyanın gelmiş geçmiş en büyük sanatçılarından biridir.

Leonardo, genç bir noter olan Ser Piero da Vinci'nin ve muhtemelen bir çiftçi kızı olan Caterina'nın evlilik dışı çocuğu olarak Vinci kasabası yakınlarındaki Anchiano'da dünyaya geldi. Avrupa'daki modern isimlendirme kurallarının yerleşmesinden önce dünyaya tam ismi, "Vincili Piero'nun oğlu Leonardo" manasına gelen "Leonardo di Ser Piero da Vinci"dir. Eserlerini "Leonardo" ya da "Io, Leonardo (Ben, Leonardo)" olarak imzalamıştır.

Somut kanıtlar bulunmasa da, Leonardo'nun annesi Caterina'nın, babası Piero'ya ait Ortadoğulu bir köle olduğu tahmin ediliyor. Babası, Leonardo'nun doğduğu yıl, Albiera adındaki ilk eşi ile evlendi, Caterina ile hiçbir zaman evlenmedi.

Leonardo'ya bebekliğinde annesi baktı, ancak birkaç yıl sonra annesi başka biriyle evlendirilerek komşu kasabaya yerleşince, babasının nadiren uğradığı büyükbabasının evinde yaşamaya başladı; arada sırada Floransa'ya babasının evine giderdi. Babasının ilk eşinden çocuğu olmadığı için aileye kabul edilmişti ama hiçbir zaman meşru bir çocuk olarak görülmedi ve amcası Francesco dışında ailedeki kimseden sevgi görmedi.

14 yaşına kadar Vinci'de yaşayan Leonardo, büyükanne ve büyükbabasının ardı ardına ölmesi üzerine 1466'da babası ile birlikte Floransa'ya gitti. Evlilik dışı çocukların üniversiteye gitmesi yasak olduğundan üniversite öğrenimi görme şansı yoktu. Küçük yaştan itibaren çok güzel çizimler yapan Leonardo'nun resimlerini babası, dönemin ünlü ressam ve heykeltıraşı Andrea del Verrocchio'ya gösterince, Verrochio onu çırak olarak yanına aldı. Leonardo Verrocchio'nun yanında Lorenzo di Credi ve Pietro Perugino gibi ünlü sanatçılarla çalışma fırsatı buldu. Atölyede sadece resim yapmayı değil, lir çalmayı da öğrendi.

Floransa'yı 1482'de terkederek Milano Dükü Sforza'nın hizmetine girdi. Dükün hizmetine girebilmek için köprüler, silahlar, gemiler, bronz, mermer ve kilden heykeller yapabileceğini anlattığı ancak göndermediği mektubu bütün zamanların en olağanüstü iş başvurusu sayılır.

Leonardo, 1499'da şehir Fransızlar tarafından alınıncaya kadar 17 yıl boyunca Milano Dükü için çalıştı. Dük için sadece resim ve heykeller yapmak, festivaller organize etmekle uğraşmadı, aynı zamanda bina, makine ve silah tasarımları yaptı. 1485 - 1490 yıllarında doğa, mekanik, geometri, uçan makinelerin yanısıra, kilise, kale ve kanal yapımı gibi mimari yapılar ile ilgilendi, anatomi çalışmaları yaptı, öğrenciler yetiştirdi. İlgi alanı o kadar genişti ki, başladığı çoğu işi bitiremiyordu. 1490 - 1495 yıllarında çalışmalarını ve çizimlerini deftere kaydetme alışkanlığı geliştirdi. Bu çizimler ve defter sayfaları, müzeler ve kişisel koleksiyonlarda toplanmıştır. Bu koleksiyonculardan birisi de Leonardo'nun hidrolik alanındaki çalışmalarının el yazmalarını toplayan Bill Gates'dir.

1499'da Milano'yu terkeden ve yeni bir koruyucu (hami ) aramaya başlayan Leonardo, 16 yıl boyunca İtalya'da seyahat etti. Pek çok kişi için çalıştı, çoğu eserini yarım bıraktı.

İnsanlık tarihinin en iyi resimlerinden birisi kabul edilen Mona Lisa için 1503'te çalışmaya başladığı söylenir. Bu resmi tamamladıktan sonra hiç yanından ayırmamış, tüm seyahatlerinde yanında taşımıştı. 1504'te babasının ölüm haberi üzerine Floransa'ya döndü. Miras hakkı için kardeşleri ile mücadele etti ancak çabası sonuçsuz kaldı. Ancak çok sevdiği amcası tüm varlığını ona bıraktı.

1506 yılında Leonardo, bir Lombardiya aristokratının 15 yaşındaki oğlu olan Kont Francesco Melzi'yle tanıştı. Melzi, hayatının geri kalanında onun en iyi öğrencisi ve en yakını oldu. 1490'da 10 yaşında iken korumasına aldığı ve Salai adını verdiği genç de 30 yıl boyunca onunla beraber olmuş, ancak öğrencisi olarak bilinen bu genç hiçbir sanatsal ürün üretmemişti.

1513 - 1516 arasında Roma'da yaşadı ve Papa için geliştirilen çeşitli projelerde yer aldı. Anatomi ve fizyoloji alanında çalışmaya devam etti ancak Papa, kadavralar üzerinde çalışmasını yasakladı.

1516'da koruyucusu Giuliano de' Medici'nin ölümü üzerine Kral 1. Francis'ten Fransa'nın baş ressam, mühendis ve mimarı olmak üzere davet aldı. Paris'in güneybatısında, Amboise yakınlarındaki Kraliyet Sarayı'nın hemen yanında kendisi için hazırlanan konağa yerleşti. Leonardo'ya büyük hayranlık duyan kral, sık sık ziyarete gelir ve sohbet ederdi.

Sağ koluna felç inen Leonardo da Vinci, resimden çok bilimsel çalışmalara ağırlık verdi. Kendisine dostu Melzi yardımcı olmaktaydı. Salai ise Fransa'ya geldikten sonra onu terketmişti.

Leonardo 2 Mayıs 1519'da Amboise'daki evinde 67 yaşında öldü. Kralın kollarında can verdiği rivayet edilir, ancak, 1 Mayıs günü kralın bir başka şehirde olduğu ve bir gün içinde oraya gelemeyeceği bilinmektedir. Vasiyetinde mirasının esas bölümünü Melzi'ye bıraktı. Amboise'daki Saint Florentin Kilisesi'nde toprağa verildi.