Kisah hidupnya digambarkan dalam biografi Vite oleh Giorgio Vasari.

Leonardo dilahirkan di Vinci, Itali. Bapanya, Ser Piero da Vinci, merupakan tuan tanah dan tukang yang kaya manakala ibunya Caterina merupakan seorang anak gadis petani. Ada yang menghujah bahawa Caterina merupakan keturunan hamba yang berasal dari Timur Tengah yang dimiliki oleh Piero, tetapi tiada bukti kukuh.

Zamannya merupakan zaman sebelum kelaziman penggunaan nama keluarga di Eropah, oleh itu nama penuhnya adalah "Leonardo di ser Piero da Vinci", yang bererti "Leonardo, anak lelaki Piero, dari Vinci". Leonardo sendiri menandatangani hasil kerjanya sebagai "Leonardo" atau "Io, Leonardo" ("Saya, Leonardo"). Dengan itu, kebanyakan pakar merujuk hasil kerjanya sebagai "Leonardos," bukannya "da Vincis." Kemungkinannya dia tidak menggunakan nama bapanya kerana statusnya sebagai seorang anak luar nikah.

Leonardo membesar dengan bapanya di Firenze. Dia merupakan vegetarian sepanjang hidupnya. Dia menjadi anak murid kepada pelukis Andrea del Verrocchio sekitar tahun 1466. Kemudian, dia menjadi pelukis bebas di Firenze.

== Kemahiran seni