达芬奇一生不仅在艺术方面建树颇丰，还在科学、医学、工程、建筑等方面取得了不小的的成就。
艺术创作
代表作品：《蒙娜丽莎》、《抱银鼠的女子》、《岩间圣母》、《酒神巴卡斯》、《三王来拜》、《莉妲和天鹅》、《救世主》、壁画《最后的晚餐》等等伟大作品。
达芬奇解决了造型艺术三个领域——建筑、雕刻、绘画中的重大问题：纪念性中央圆屋顶建筑物设计和理想城市的规划问题；15世纪以来雕刻家深感棘手的骑马纪念碑雕像的问题；当时绘画中两个重要领域——纪念性壁画和祭坛画的问题。
达·芬奇钻研科学、工程领域就像他的艺术作品般令人难忘与突出。手稿中约13,000页的笔记与绘画全是混合艺术与科学所组成的纪录。达芬奇反对经院哲学家们把过去的教义和言论作为知识基础，他鼓励人们向大自然学习，到自然界中寻求知识和真理。他认为知识起源于实践，应该从实践出发，通过实践去探索科学的奥秘。
天文，达芬奇对传统的“地球中心说”持否定的观点。他认为地球不是太阳系的中心，更不是宇宙的中心，而只是一颗绕太阳运转的行星，太阳本身是不运动的。
物理，达芬奇重新发现了液体压力的概念，提出了连通器原理。15世纪，他最早开始了物体之间的摩擦学理论的研究。他发现了惯性原理，后来为伽利略的实验所证明。还预示了物质的原子原理。
力学，达芬奇强调力学和数学同样是自然科学的基础，并研究过许多力学问题。他根据实验和观测得出：重物沿它和地心相连的直线下落，下落的速度同时间成正比。在静力学方面，他严格确定了力矩概念：杆上街体的平衡“由它们的重量和距支点的距离决定”，他知道力的平行四边形法则。在流体力学方面，他总结出河水的流速同河道宽度成反比，井用这一结论说明血液在血管中的流动。他还运用力学和机械原理设计了许多机器和器械，参加了运河、水利和建筑工程的设计和施工。
医学
达芬奇在师从韦罗基奥(Andrea del Verrocchio)时开始认识人体解剖学。达芬奇在生理解剖学上也取得了巨大的成就，被认为是近代生理解剖学的始祖。他掌握了人体解剖知识，从解剖学入手，研究了人体各部分的构造。他最先采用蜡来表现人脑的内部结构，也是设想用玻璃和陶瓷制作心脏和眼睛的第一人。他发现了血液的功能，认为血液对人体起着新陈代谢的作用，并认为血液是不断循环的。达·芬奇画了许多人体骨髂的图形，同时他也第一个具体描绘脊骨双S型态的人。基于人体解剖研究也使得达芬奇设计出史上第一个机器人。
工程
达芬奇曾任军事工程师，笔记中也包含了数种军事机械的设计：机关枪、人力或以马拉动的武装坦克车、子母弹、军用降落伞、含呼吸软管以猪皮制成的潜水装等等。达芬奇通过对鸟翼运动的研究，于1493年首次设计出一个飞行器。达芬奇长达1万多页的手稿（现存约6000多页）至今仍在影响科学研究，而他的手稿也被称为一部15世纪科学技术真正的百科全书。
建筑
在建筑方面，达芬奇也表现出了卓越的才华。他设计过桥梁、教堂、城市街道和城市建筑。在城市街道设计中，他将车马道和人行道分开。设计城市建筑时，具体规定了房屋的高度和街道的宽度。米兰的护城河就是他设计和监工建造而成的。1502年达芬奇离开桑蒂西马·阿努佳塔后，就曾在凯撒·波吉亚手下担任过军事建筑师及工程师。
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绘画就不用说了。
在文艺复兴早期，人们盲目地接受传统观念，崇拜古代权威和古典著作。人们学习科学知识也只是学习象《圣经》一样的亚里士多德的理论，只相信文字记载。达·芬奇反对经院哲学家们把过去的教义和言论作为知识基础，他鼓励人们向大自然学习，到自然界中寻求知识和真理。他认为知识起源于实践，只有从实践出发，通过实践去探索科学的奥秘。他说“理论脱离实践是最大的不幸”，“实践应以好的理论为基础”。达·芬奇提出并掌握了这种先进的科学方法，采用这种科学方法去进行科学研究，在自然科学方面作出了巨大的贡献。他提出的这一方法，后来得到了伽利略的发展，并由英国哲学家弗兰西斯．培根从理论上加以总结，成为近代自然科学的最基本方法。 达·芬奇坚信科学，他对宗教感到厌恶，抨击天主教为“一个贩卖欺骗的店铺”。他说：“真理只有一个，他不是在宗教之中，而是在科学之中。”达·芬奇的实验工作方法为后来哥白尼、伽利略、开普勒、牛顿等人的发明创造开辟了道路。
天文。
达·芬奇对传统的“地球中心说”持否定的观点。他认为地球不是太阳系的中心，更不是宇宙的中心，而只是一颗绕太阳运转的行星，太阳本身是不运动的。达·芬奇还认为月亮自身并不发光，他只是反射太阳的光辉。他的这些观点的提出早于哥白尼“太阳中心说”。甚至在当时，达·芬奇就幻想利用太阳能了。
物理。
达·芬奇重新发现了液体压力的概念，提出了连通器原理。他指出：在连通器内，同一液体的液面高度是相同的，不同液体的液面高度不同，液体的高度与密度成反比。他发现了惯性原理，后来为伽利略的实验所证明。他认为一个抛射体最初是沿倾斜的直线上升，在引力和冲力的混合作用下作曲线位移，最后冲力耗尽，在引力的作用下作垂直下落运动。他的这一发现使亚里士多德的落体学说产生了动摇。他发展了杠杆原理，除推导出作用力与臂长关系外，还算出了速度与臂长的关系。他指出了“永动机”作为能源的不可能性。达·芬奇还预示了物质的原子原理，形象生动的描述了原子能的威力：“那东西将从地底下爆起，……使人在无声的气息中突然死去，城堡也遭到彻底毁坏，看起来在空中似乎有破坏力。”
医学。
达·芬奇在解剖学和生理学上也取得了巨大的成就，被认为是近代生理解剖学的始祖。他掌握了人体解剖知识，从解剖学入手，研究了生理学和医学。他最先采用蜡来表现人脑的内部结构，也是设想用玻璃和陶瓷制作心脏和眼睛的第一人。他发现了血液的功能，认为血液对人体起着新陈代谢的作用。他说血液不断的改造全身，把养料带到身体需要的各个部分，再把体内废物带走。达·芬奇研究过心脏，他发现心脏有四个腔，并画出了心脏瓣膜。他认为老年人的死因之一是动脉硬化，而产生动脉硬化的原因是缺乏运动。后来，英国的威廉．哈维证实和发展了达·芬奇的这些生理学成果。
建筑。
在建筑方面，达·芬奇表现出卓越的才华。他设计过桥梁、教堂、圆屋顶建筑和城市下水道。在城市街道设计中，他将车马道和人行道分开；设计城市建筑时，具体规定了房屋的高度和街道的宽度。米兰的护城河就是他设计和建造的。
水利工程。
达·芬奇对水利学的研究比意大利的学者克斯铁列早一个世纪。为了排除泥沙，他作了疏通亚诺河的施工计划。他设计并亲自主持修建了米兰至帕维亚的运河灌溉工程。由他经手建造的一些水库、水闸、拦水坝便利了农田灌溉，推动了农业生产的发展。有些水利设施至今仍在发挥作用。
军事和机械。
达·芬奇的研究和发明还涉及到军事和机械方面，他发明了飞行机械、直升飞机、降落伞、机关枪、手榴弹、坦克车、潜水艇、双层船壳战舰、起重机等等。
地质学。
达·芬奇根据高山上有海中动物化石的事实推断出地壳有过变动，指出地球上洪水的痕迹是海陆变迁的证明，这个思想与300年后赫顿在地质学方面的发现颇为近似。并且在麦哲伦环球航行之前，他就计算出地球的直径为7000余英里。
他还在数学领域和水利工程等方面作出了重大的贡献。 可以说，达·芬奇的研究涉及到自然科学的每一部门，他的思想和才能深入到人类知识的各个领域。他是世界上少有的全面发展的学者。但是，达·芬奇的大多数著作和手稿都没有发表，直到他逝世后多年才被世人所发现。科学史家丹皮尔这样评论达·芬奇，“如果他当初发表他的著作的话，科学本来一定会一下就跳到一百年以后的局面。”
作为文艺复兴时期作卓越的代表人物，达芬奇的成就和贡献是多方面的。他是一位天才，把科学知识和艺术想象有机的结合起来，把解剖、透视、明暗和构图等零碎的知识整理成为系统的理论，对后来欧洲绘画的发展影响很大，使当时绘画的表现水平发展到一个新的阶段。
达芬奇一面热心于艺术创作和理论研究，研究如何用线条与立体造型去表现形体的各种问题；另一方面他也同时研究自然科学。达芬奇是意大利文艺复兴时期最伟大最著名的巨匠，他不仅是一位天才的画家，并且是大数学家、科学家、力学家和工程师，是一位多才多艺、全面发展的人。他有着多方面的才能，对人类作出过多方面的贡献。
达芬奇不仅会画画，雕塑，建筑房屋，还会发明武器，设计过世界上第一个飞行机、他又是一个医学家、音乐家和戏剧家，而且在物理学、地理学和植物学等其它科学的研究上也很有成就。他道德高尚，举止温雅，且体格健壮，力量过人，据说他一只手就能轻易地折断马蹄铁。他左右手都会写字、作画，他用左手写的字是反向的，人们只有在镜子里才能看懂。
达·芬奇早期的创作受到乔托、马萨乔、利比和波提切利等艺术家的影响。年轻时的达·芬奇在佛罗伦萨已崭露头角，1473年创作了素描画《亚诺风景》，以后几年中他又有许多绘画新作，如《受胎告知》、《基督受洗》、《圣哲罗姆》、《博士来朝》和《持花圣母》等。由于反对美第奇家族的专制统治，30岁的达·芬奇被迫离开佛罗伦萨投奔米兰大公洛多维柯·斯福尔查，一直为这位大公工作了17年。中期，达·芬奇创作了《岩间圣母》、《哺乳圣母》、《最后的晚餐》、《圣安娜》、《施洗约翰》和《自画像》等作品。
音乐
达·芬奇有音乐天才，能唱歌弹琴，吹奏笛子，谱曲作词。有一次，他应米兰公爵之邀请，作了精彩的竖琴表演。他还主持文艺演出活动，设计舞台背景和服装、道具。
医学
达·芬奇致力于研究生理学和医学，并把人体解剖知识应用到艺术创作之中。他亲自解剖过30具男女老幼的尸体。他解剖过怀胎去世的母体，查明了胎儿真相。他绘制了人体解剖图，详细记载了人体各部分构造，在医学上发挥了很大作用。他用蜡制成人脑内部结构模型，用玻璃和陶瓷制作心脏和眼睛模型，他最先发现血液循环对新陈代谢的作用。后来，人们把达·芬奇在解剖学和生理学方面的遗稿加以整理，出版了六本专著。医学家们公认达·芬奇是近代生理解剖的始祖。
建筑
在建筑方面，达·芬奇表现出卓越的才华。他设计过桥梁、教堂、圆屋顶建筑和城市下水道。在城市街道设计中，他将车马道和人行道分开；设计城市建筑时，具体规定了房屋的高度和街道的宽度。米兰的护城河就是他设计和建造的。
水利工程
达·芬奇对水利学的研究比意大利的学者克斯铁列早一个世纪。为了排除泥沙，他作了疏通亚诺河的施工计划。他设计并亲自主持修建了米兰至帕维亚的运河灌溉工程。由他经手建造的一些水库、水闸、拦水坝便利了农田灌溉，推动了农业生产的发展。有些水利设施至今仍在发挥作用。
