1452年4月15日22時30分，在意大利佛羅倫薩附近的海濱小鎮——芬奇鎮的一個名為安奇亞諾的小村莊裏，一個叫列昂納多·達·芬奇的小私生子誕生了。他的父親是佛羅倫薩有名的公證人，家庭富有。達·芬奇的童年是在祖父的田莊裏度過的。孩提時代的達·芬奇聰明伶俐，勤奮好學，興趣廣泛。他歌唱得很好，很早就學會彈七絃琴和吹奏長笛。他的即興演唱，不論歌詞還是曲調，都讓人驚歎。他尤其喜愛繪畫，常為鄰里們作畫，有“繪畫神童”的美稱。
皮耶羅確信兒子有繪畫天賦，便將小芬奇送往佛羅倫薩，師從着名的藝術家韋羅基奧，開始系統地學習造型藝術。此時的達·芬奇只有14歲。當時，皮耶羅受一位農民的委託，要畫一幅盾面畫。他聽説兒子會畫畫，想試試兒子的畫藝，便將這任務交給了小芬奇。小芬奇憑藉自己豐富的想象力，用了一個月的時間，畫成了一個駭人的妖怪美杜莎。這幅作品完成後，小芬奇請父親來到他的房間。他把窗遮去一半，將畫架豎在光線恰好落在妖怪身上的地方。皮耶羅剛走進房間時，一眼就看到了這個面目猙獰的妖怪，嚇得大叫起來。小芬奇則笑着對父親説：“你把畫拿去吧，這就是它該產生的效果。”
韋羅基奧的作坊是當時佛羅倫薩着名的藝術中心，經常有意大利人文主義者在這裏聚會，討論學術問題。達·芬奇在這裏結識了一大批知名的藝術家、科學家和人文主義者，開始接受人文主義的薰陶。達·芬奇在20歲時已有很高的藝術造詣，他用畫筆和雕刻刀去表現大自然和現實生活的真、善、美，熱情歌頌人生的幸福和大自然的美妙。
達·芬奇並不滿足他的這些才幹，他要掌握人類思想的各個領域。他眼光獨到，做事幹練，具有藝術的靈魂。有一次，他在山裏迷了路，走到了一個漆黑的山洞前。他在後來回憶這段經歷時説：“我突然產生了兩種情緒——害怕和渴望：對漆黑的洞穴感到害怕，又想看看其中是否會有什麼怪異的東西。”他一生都被這兩種情緒所羈絆——對生活的不可知性或無力探知的神祕感到害怕，而又想把這個神祕的不可知性加以揭露，加以研究，解釋其含義，描繪其壯觀。
科學巨匠
在文藝復興早期，人們盲目地接受傳統觀念，崇拜古代權威和古典着作。人們學習科學知識也只是學習像《聖經》一樣的亞里士多德理論，只相信文字記載。達·芬奇反對經院哲學家們把過去的教義和言論作為知識基礎，他鼓勵人們向大自然學習，到自然界中尋求知識和真理。他認為知識起源於實踐，只有從實踐出發，通過實踐去探索科學的奧祕。他説“理論脱離實踐是最大的不幸”，“實踐應以好的理論為基礎”。達·芬奇提出並掌握了這種先進的科學方法，採用這種科學方法去進行科學研究，在自然科學方面作出了巨大的貢獻。他提出的這一方法，後來得到了伽利略的發展，並由英國哲學家培根從理論上加以總結，成為近代自然科學的最基本方法。達·芬奇堅信科學，他對宗教感到厭惡，抨擊天主教為“一個販賣欺騙的店鋪”。他説：“真理只有一個，他不是在宗教之中，而是在科學之中。”達·芬奇的實驗工作方法為後來哥白尼、伽利略、開普勒、愛因斯坦、牛頓等人的發明創造開闢了道路。