Leonardo da Vinci  fu spinto alla dissezione dall’arte. Ma egli proseguì gli studi anatomici di animali ed umani con un fascino quasi morboso per circa 50 anni, in cui dissezionò maiali, bovini, cavalli, scimmie, ecc. Avendo il permesso di studiare i cadaveri di un ospedale di Firenze, l’artista passò molte notti insonni circondato da cadaveri. Mentre pensava ad un trattato anatomico rivoluzionario, egli dissezionò circa trenta corpi, incluso un feto di sette mesi ed un uomo molto vecchio.
Gli studi dell’anatomia superficiale del corpo umano avevano inesorabilmente condotto Leonardo all’esplorazione dell’anatomia generale comparativa ed agli esperimenti di fisiologia. 

Attraverso la dissezione e l’esperimento, Leonardo credeva di poter svelare i meccanismi che governano il movimento e la vita stessa. Egli costruì dei modelli per studiare i meccanismi d’azione dei muscoli e delle valvole cardiache, ed eseguì delle autopsie per comprendere il funzionamento del battito cardiaco.
Ad esempio, egli perforò la parete toracica di un maiale e, tenendo l’incisione aperta, ne osservò il movimento cardiaco. Nonostante avesse realizzato che il cuore fosse un muscolo molto potente, egli accettò le opinioni galeniche sul movimento cardiaco e la distribuzione del sangue, inclusi gli immaginari pori del setto.
Come per molti dei suoi progetti, Leonardo lasciò incompleto il suo grande libro sull’anatomia.  Quando egli morì, i suoi manoscritti furono dispersi in varie collezioni, ed alcuni probabilmente persi.
Convinto che tutti i problemi si riducessero alla meccanica ed alla matematica, egli disprezzò astrologia e l’alchimia, e fu diffidente nei confronti della Medicina. Infatti egli era dell’opinione che fosse più facile preservare lo stato di salute stando lontano dai medici ed i loro medicamenti. Ciononostante, le annotazioni di Leonardo contengono prescrizioni bizzarre, come un miscuglio di gusci di noce, semi di frutta e ceci per rompere i calcoli della vescica.