Леонардо да Винчи е роден на 15 април 1452 година, като извънбрачно дете на виден държавник и жена от простолюдието. Израства в семейният имот до град Винчи, от където идва и фамилията му. Когато е 14-годишен Леонардо става чирак на Андреа дел Верокио. От него научава дърводелство, рисуване, как да извайва скулптури.
Първата самостоятелна поръчка на Леонардо е за олтар, който да се постави в параклиса на флорентинския Палацо Векио, три години по-късно монаси го наемат, за да нарисува „Поклонението на влъхвите”, но младият художник напуска Флоренция и не довършва нито една от поръчките.
От първия му флорентински период са запазените съдебни архиви, според които през 1476 г. Леонардо и трима други младежи са обвинени в содомия, но са оправдани. Обвинението е снето поради липса на доказателства. Съществуват спекулации, че това се дължи на връзката на един от обвиняемите – Леонардо де Торнабуони с Лоренцо де Медичи, чието семейство използвало влиянието си, за да парира евентуален процес. След това обвинение Леонардо държи личния си живот в тайна.
През 1487 г. Леонардо е нает от херцега на Милано, при когото 17 години се занимава с военно инженерство. От този период са различни изобретения на гениалния му ум – от бронирания танк до гигантски арбалет, управляван от малка армия. Проявява се също като архитект, хидротехник, скулптор. Като истински ренесансов човек Леонардо не виждал разлика между науката и изкуството.
През този период да Винчи създава и прочутата си „Тайна вечеря“ в столовата на манастира „Санта Мария деле Грацие“. По време на работата си върху нея той експериментира с боите, което се отразява пагубно на картината. Други негови картини от периода са „Дамата с хермелина“ и „Мадона Лита“
През 1503 г. Леонардо започва работа върху една от най-известните си картини – портретът на Мона Лиза. Мистерия обгръща коя в действителност е жената, позирала на художника. Общоприетата версия е, че това е Лиза, съпруга на богат търговец на Флоренция.
Последните години от живота си Леонардо прекарва във Франция, където почти не рисува, а главно се занимава с наука.
Умира на 2 май 1519 г. в Кло Люсе. Съгласно завещанието му, ковчегът на Леонардо е следван от процесия от 60 просяци. Той е погребан в параклиса „Свети Юбер“ в кралския замък в Амбоаз.
Въпреки, че Леондардо да Винчи е най-известен като художник, са известни едва около 20-тина негови картини. Векове наред човечеството черпи информация, идеи и вдъхновение от неговите бележки, скици, наблюдения и научни теории.