Matematyki mógł go uczyć bliski znajomy jego ojca. Według Waltera Isaacsona ser Piero miał nauczyć Leonarda pisania. Jego zdaniem będąc dorosłym Leonardo niejednokrotnie wyrażał żal, że nie odbył stosownej edukacji. Później jako dorosły Leonardo uczył się samodzielnie łaciny, greki i innych języków obcych. Pomimo prób nigdy nie opanował łaciny w stopniu dla niego zadowalającym.

W wieku ok. 50 lat Leonardo zapisał najstarsze wspomnienie z wczesnego dzieciństwa. Podczas studiów nad lotem kani zanotował, że gdy był w kołysce miała sfrunąć do niego kania i rozchylić mu usta ogonem, po czym kilkakrotnie uderzyć nim jego wargi. Anegdota wzbudziła zainteresowanie Sigmunda Freuda, który w 1910 roku opublikował niewielką pracę pt. Leonarda da Vinci wspomnienie z dzieciństwa. W pracy Freud błędnie podaje, że do Leonarda miał podlecieć sęp. Według Freuda słowo „ogon” (wł. coda) stanowiło potoczne określenie penisa, a wydarzenie miało być związane z orientacją homoseksualną Leonarda. Zdaniem biografa Leonarda Waltera Isaacsona opisane wydarzenie mogło zostać zmyślone lub podkoloryzowane przez Leonarda. W innej notatce przywołał historię z odbycia wędrówki do jaskini. Po pokonaniu strachu Leonardo miał zobaczyć skamieniałe szczątki wieloryba. Przywoływana historia jest uważana za zmyśloną przez Leonarda.