Um dos quadros mais famosos do mundo deve-se  a este homem das ciências e das artes. A «Mona Lisa» é provavelmente o retrato de Madona Lisa Gherardini, mulher do rico cidadão de Veneza Francesco del Giocondo que o encomendou ao pintor. Daí o quadro também ser chamado  «A Gioconda». Desconfia-se, no entanto,  que Leonardo tenha de facto começado a pintura como um retrato da mulher do nobre, mas que depois a tenha tornado na imagem da ideia que o pintor fazia da beleza perfeita.

Como já foi referido Leonardo sentia-se interessado por muitas áreas do saber e pela sua inter-relação. Deste modo, Leonardo da Vinci utilizou inúmeros conceitos matemáticos na pintura, em projectos de arquitectura e em diversas invenções.

Outro exemplo da utilização de conceitos matemáticos por Leonardo da Vinci, nomeadamente a razão de ouro é o seguinte quadro.

«A Anunciação» 1472

Decompondo  a figura num quadrado e num rectângulo, o rectângulo obtido tem as proporções de ouro. Curiosamente esta divisão permite que o rectângulo de ouro enquadre as partes mais importantes da figura: o anjo e a jovem, se o quadrado for construído no lado direito ou no lado esquerdo, respectivamente. 

A razão de ouro encontra-se igualmente presente num trabalho inacabado de Da Vinci, S. Jerónimo, pintado por volta de 1483.

A inscrição existente sob a porta da academia de Platão, "Que não entre ninguém que seja um laico em geometria", retirada dos apontamentos de Leonardo da Vinci dá-nos a ideia da importância que a matemática tinha para ele. 

Leonardo  escreveu também "... nenhuma investigação humana pode ser considerada ciência se não abrir o seu caminho por meio da exposição e da demonstração matemáticas".