Duomo e Cupola di Santa Maria del Fiore

Il Duomo di Firenze e, in particolare, la Cupola del Brunelleschi furono fondamentali per la formazione di Leonardo soprattutto per quanto riguarda la conoscenza dei principi dell’architettura religiosa e del funzionamento delle macchine da cantiere.
Questo interesse risulta evidente dai numerosi disegni di argani e gru e di templi a pianta centrale, dai promemoria relativi all'apposizione della sfera di bronzo dorato sulla Cupola da parte del Verrocchio e all'utilizzo delle viti brunelleschiane nel cantiere della cattedrale («Vuolsi portare una de le 3 viti di ferro de l’opere di Santa Liberata»), oltre che dagli schizzi di volte a spina pesce e di diversi elementi strutturali e decorativi.