当然，列奥纳多之所以有如此杰出的绘画才能，一方面在于自己的天份和后天勤奋的练习，另一方面是因为受教于他的老师韦罗基奥。
在列奥纳多身边众多的伯乐者中，韦罗基奥该是第一个发现他非凡才华的人。他非常喜爱这个学生，同时严格培训他有关于表面解剖学、力学、绘画技巧以及物体上的光影效应等多种学科方面的知识，并且在多种雕塑品及绘画当中，都以这位学生为模特原型。在师徒二人潜心合作为美第奇家族提供包括建筑、坟墓、铜像、庆典装饰等多种领域的完美设计方案时，列奥纳多富有想象力的大脑以及艺术领域的创新能力被不断点亮、应用，他智慧敏捷的双眼在这个时期也发现了几何与艺术结合的美，这为他其后在诸多领域的重大发明打下了坚实的基础也积累了丰富的实操经验。
十九岁那一年，他与师傅通力合作，为布鲁莱斯基建造的佛罗伦萨百花大教堂的穹顶上放置了一个重达两吨的大铜球。
不过，由于韦罗基奥作坊的订单过于频繁，使得师徒两人总是忙得不可开交。而师傅为人又特别和善，对工人监督总是不严格，导致很多工程都不能及时“交货”，久而久之，作坊也没有什么好声誉。
列奥纳多后来开启了自己的小作坊，也经常出现“烂尾工程”，这在很大程度上是因为遗传了他的老师。
列奥纳多在青年时期，就经常绘制非宗教题材的女子肖像画，包括著名的《吉内薇拉》。这是一位年轻女子，她的父亲是佛罗伦萨有名的银行家。这个女人的眼睛非常特别，有一种浓郁的忧虑的色彩，仿佛一双眼睛在看穿着我们，却又似乎什么也没看。后来，事实证明，是因为这个女人长期患病，身体孱弱，所以心情抑郁而至。
但是，这种细微之处也能被列奥纳多用画笔刻画了出来，说明，他的一双观察事物的敏锐的眼睛，能直达人们心灵深处，洞察人物内心最隐秘的情感，这就是列奥纳多卓绝的绘画才能，不仅画笔可以运筹帷幄于掌心，更是能将人物的灵魂和情结都齐齐注入自己的眼睛。
然而不可争议的事实是，虽然他擅长画女人，但他却并不喜欢女人。
列奥纳多一生单身，历史以来，我们也从未听闻他与哪个女人有亲密关系，那是因为他的性取向与众不同。在他的手记里，他会偶尔记录他对男女交合的厌恶之情，而他绘制的裸体男性却总是透露着阴柔的唯美。
后来他的工作室和家里也曾出现过众多俊美的年轻人，这些年轻的男人很有可能就是他当时的恋人。
1476年，他二十四岁，这一年天有不测，他被匿名举报与一名男妓发生鸡奸行为，后被捕入狱。同性恋在那个年代的艺术圈虽然不是什么罕见的事情，但是法律并不容忍。当时的鸡奸是极为严重的犯罪行为，他即将接受被烧死的处罚。
所幸，同时入狱的四个年轻人中，有一位家中地位显赫，背景庞大，他们通过关系疏通，后成功出狱。
这件事情对列奥纳多的打击非常大。出狱后，他依然无法抑制自己对男性的爱慕之情，但同时又对这种“犯罪行为”深感无奈与痛苦。自那以后，他变得忧郁，有时多疑不安，他不愿意过多与人交流自己的思想情感，这也就是为什么如此才华横溢的他却并没有真正成型的著作问世，那都是因为“左撇子”故意用他人难以辨认的“镜像体”文字将他的发现发明都独自记录在自己的手稿纸上了。
为了保护自我，他拒绝分享。
1477年，列奥纳多二十五岁，他自立门户，开启了个人独立小作坊，但这个小作坊的事业并不成功。一直以来，他对自己作品的要求非常高，在他离开佛罗伦萨去米兰之前的五年时间里，一共只接了三份委托订单。有一件尚未动工，另外两件也半途而废，其中一件是《博士来拜》。这幅《博士来拜》后来让他声名远扬。
《博士来拜》被称为绘画史上最伟大的未完成作品。它描述的是东方三博士前来向圣母朝拜的故事。虽然只是半成品，但从原稿上就能看出，画上的愿景非常宏大，构思极为巧妙，在刻画人物时，以幽暗的色调突显各自的内心世界，眼神、神态、动作都尤其逼真，活灵活现，呈现出一种反现实的真实感。在这幅画中，画家不再从叙事角度来简单机械地罗列人物，而是以激烈对比的构图和人物形象表现来突显艺术上的创新，并且画中运用了了大量透视法手法，这也即标志着他的艺术造诣达到了成熟期。
这时他的绘画能力已大大超越了他的老师和同辈。
这幅画是教会下的订单，这里还留有他们当初签约的合同，内容大致为：作为甲方的教会会付钱给承接订单的乙方列奥纳多，但乙方须先垫付水彩和画板的费用。付款方式：乙方先付部分款项给水彩供货商，然后，教会再付款给列奥纳多。特别声明：如果乙方逾期不交货，则甲方有权向乙方索要赔偿金。最后到交货那一天，列奥纳多非常不幸地倒欠了教会一桶红葡萄酒。
之所以不能按时交货，之所以造成工作坊不赚钱的重要原因，一方面确实是列奥纳多对自己要求过高，另一方面，是因为他有严重的拖延症。在作坊开启以来，有拖延症的坏名声一直与他远近闻名的绘画才能齐驱并驾。
列奥纳多对自己的拖延症感到极端无奈和痛心，对于没有能力完成一幅完整的作品他曾深深自责和绝望过，他在笔记上记录下这样的话：
“我们从不缺少计量这些苦日子的工具，如果这些时光给世人留下任何关于我们的记忆，他们就没有被虚度，我们也应该感到庆幸。”
最后，他这样愤怒地呐喊道：“告诉我告诉我，我究竟有哪一件事情是完成了的？我原以为我在学习如何生活，其实，我是在学习如何死亡。”
