Bientina
Centro storico di riferimento nei progetti di Leonardo per l'Arno, in relazione all'omonimo Padule, in antico detto "Lago di Sesto". Troviamo Bientina nella carta RL 12685 di Windsor, nel Codice Atlantico e nel Codice di Madrid II; inoltre il padule o lago omonimo è delineato da Leonardo, senza denominazione, anche nelle carte di Windsor RL 12277 e RL 12279. Dal 1402 fu dominio fiorentino, salvo il periodo dell'incursione di Carlo VIII nel pisano.
Calci
Leonardo segnala più volte col nome "Calci" la località da identificare con il celebre castello fortificato medievale e la Certosa, fondata nella prima metà del XIV secolo; con il toponimo "Val di Calci", citato nel Codice di Madrid II (22v, 53r), nel Codice Atlantico (f. 305r) e nelle carte di Windsor RL 12683 e RL 12277, si riferisce, invece, al fiume e alla strada che attraversano la valle oggi nota come Val Graziosa. Nel fondovalle, in un crocevia strategico, sorge quello che per Leonardo era un punto di riferimento nel calcolo delle distanze (RL 12279): Caprona con la torre difensiva, indicata anche nel Codice di Madrid II (ff. 1v, 22v, 53r).
Calcinaia
Leonardo indica Calcinaia nel Codice di Madrid II ai fogli 1r, 2r, 22v, 53r. Fino alla seconda metà del XVI secolo si trovava alla sinistra dell’Arno, il cui tracciato subì qui diverse modificazioni nel corso dei secoli. La decadenza del sito, dove ancora nel XIV secolo era presente un castello, la riduzione della popolazione e l’abolizione della podesteria (che passò a Pontedera da cui Calcinaia cominciò a dipendere) proseguì nel XV secolo anche a seguito delle guerre tra Firenze e Pisa, e in via definitiva negli anni Cinquanta del XVI secolo, quando Cosimo I e Ferdinando I decisero di tagliare le anse dell’Arno presenti tra Calcinaia e San Giovanni della Vena.
Caprona
Leonardo indica Caprona nel Codice di Madrid II (ff. 1r, 8v, 22v, 53r) e nella RL 12279 di Windsor. Qui Leonardo annota: «Non sanno perché l’Arno non rimarrà mai in un canale. È perché i fiumi che scorrono in esso depositano la terra dove entrano, e la portano via sul lato opposto, piegando il fiume in quella direzione. L'Arno scorre per 6 miglia tra la Caprona e Livorno; e per 12 attraverso le paludi, che si estendono 32 miglia, e 16 da La Caprona sul fiume, che fa 48; dall'Arno da Firenze oltre le 16 miglia; a Vico 16 miglia e il canale è 5; da Firenze al Fucechio è a 40 miglia dal fiume Arno». Il castello, eretto sugli ultimi lembi del monte Verruca, fu smantellato nel 1433 dai fiorentini. Dante, in un riferimento ritenuto autobiografico, scrive: «Così vid'io già temer li fanti / ch'uscivan patteggiati di Caprona, / veggendo sé tra nemici cotanti» (Inferno, XXI 95). Oggi, in condizioni fatiscenti, rimane visibile la torre (Torre degli Upezzinghi): è un rifacimento ottocentesco dell’antico manufatto, che si presenta – percorrendo la Lungomonte verso Pisa – come sospesa sopra a una cava.
Cascina
Con Cascina, Leonardo raffigura e indica la cinta muraria trecentesca della città, punto di riferimento per gli studi e i progetti di deviazione dell'Arno a monte di Pisa. La segnala infatti anche nel foglio 305r del Codice Atlantico ("Casscina") e in diversi fogli del Codice di Madrid II (1r, 2r, 7v, 16r, 22v, 53r). Significativa in particolare la nota nel foglio 7v di quest'ultimo codice, con la precisazione "Qui è la veduta": da Cascina Leonardo studiava e disegnava i Monti Pisani con la Verruca e le fortificazioni pedemontane al di là dell'Arno.
Dolorosa
Il Sasso della Dolorosa è menzionato più volte da Leonardo nel Codice di Madrid II (ff. 1r, 3r, 8r, 8v, 22v, 53r). A 682 metri s.l.m., è una cima dei Monti Pisani dalla quale si diramano gli spartiacque delle vallate di Vicopisano, di Buti e di Calci. Nel 1496 i fiorentini vi edificarono un bastione (di cui oggi restano solo poche tracce) in funzione difensiva per la guerra contro Pisa. L’oronimo sembra possa avere due origini: per l’asprezza del terreno e proprio per i fatti d’arme del 1496, nel tentativo dei fiorentini di conquistare la Rocca della Verruca.
Foce
Con "Foce", Leonardo indica, nella carta RL 12683 di Windsor, la torre alla foce dell'Arno (oggi Bocca d'Arno, presso Marina di Pisa). Nei fogli 3r e 52v del Codice di Madrid II segnala la stessa località come "Torre di Foce". E ancora "Foce" nel foglio 1v dello stesso Codice di Madrid e nel foglio 305r del Codice Atlantico. Il basamento di questa torre è ancora esistente, ma incorporata in un edificio di età posteriore in località Torretta.
Montecalvoli
Leonardo indica Montecalvoli nel Codice di Madrid II ai fogli 1r, 2r, 3r, 22v. Anche questo borgo, col suo catello, fu importante in funzione strategica, soprattutto nelle lotte tra fiorentini, pisani e lucchesi. Nel 1431 il castello venne difeso dai fiorentini per impedire il passaggio dell’Arno ai milanesi guidati da Niccolò Piccinino. Nel Ragionamento sopra le cause e sopra i rimedi dell’Insalubrità dell’Aria della Valdinievole del Targioni Tozzetti (Firenze, 1761, t. II) è riportata una carta corografica, «la quale comincia da Calamecca, e protraesi fino a Montecalvoli, dove la Gusciana, che è lo scolo del lago di Fucecchio, mette foce nell’Arno» (Domenico Moreni, Bibliografia storico-ragionata della Toscana o sia Catalogo degli Scittori che hanno illustrata la storia delle città…, Firenze, 1805, p. 379).
Montecchio
Leonardo raffigura il castello di Montecchio in comune di Peccioli.
Pisa
Leonardo raffigura e indica più volte la città di Pisa come uno dei centri più significativi della sua Toscana, sia per ragioni biografiche (già suo padre ser Piero vi lavorava come notaio) che di formazione artistica. Non è, inoltre, da trascurare il ruolo che la città ebbe da un punto di vista strategico e progettuale. E' infatti per il progetto della deviazione dell'Arno che Pisa ricorre nelle carte di Windsor RL 12683 e RL 12277, nel Codice di Madrid II (ff. 1v e 52r), e nel Codice Atlantico (ff. 127r e 305r). Leonardo la menziona, inoltre, per il duomo e il campanile in un foglio asportato dal Ms. B (Ash. 2037, f. 5v, del primo periodo milanese, c. 1487). E ancora, verso il 1515, cerca una carta del "pian di Pisa" (Codice Atlantico, f. 225 r del ). In carte come RL 12685 e RL 12279 la posizione della città è indicata con un cerchio, ma senza toponimo, in quanto ben riconoscibile per Leonardo dopo l'ansa di Riglione. A Pisa lavorò e morì (1553) il nipote di Leonardo, Pier Francesco Da Vinci, detto Pierino, autore della "Dovizia" in Piazza dell'Abbondanza (oggi Piazza Cairoli) e del bassorilievo di "Cosimo de' Medici che scaccia i vizi da Pisa", conservato nei Musei Vaticani.
Santa Maria a Monte
Leonardo indica Santa Maria a Monte nel Codice di Madrid II ai fogli 1r, 2r, 3r, 22v. Centro abitato già dal V secolo a.C., il borgo medievale era caratterizzato da una fortezza con tre cerchi di mura e torri circolari, ancora oggi ben conservate. Fu un avamposto strategico militare conteso fra Firenze, Pisa e Lucca fino al XIV secolo. Con la conquista fiorentina del 1327, perse progressivamente il suo ruolo strategico: alle mura difensive vennero addossate le abitazioni. Visse qui Michele Carducci, padre di Giosuè (Museo Casa Carducci) e vi abitò Galilei (Casa Galilei). Tra le emergenze: il Parco Archeologico “La Rocca”, la Cisterna medievale, la Torre dell'Orologio, i sotterranei. In località Tavolaia si trova l’Osservatorio Astronomico comunale.
San Piero a Grado
Con "San Piero in Grado", Leonardo indica la basilica romanica di San Piero a Grado (in comune di Pisa), luogo di culto paleocristiano, affrescato dal pittore lucchese Deodato Orlandi. Leonardo la segnala anche nel foglio 52v del Codice di Madrid II. Si trovava in una posizione strategica per il controllo dell'Arno, come dimostrò la scelta dei fiorentini di erigere in questo luogo un "campo trincerato" durante gli assedi di Pisa.
Verruca
Leonardo indica con "Verruchola" (o "Verrucha") la strategica fortezza e il Monte della Verruca in comune di Calci. Lo disegna nel Codice di Madrid II e nella carta di Windsor RL 12683; e lo menziona nel Codice Atlantico. Il luogo è forse evocato in forma idealizzata anche in un disegno di "Diluvio apocalittico" databile attorno al 1516 (Windsor, RL 12385). Nel giugno del 1503 Leonardo si recò a ispezionare la fortezza, ormai riconquistata dalla Repubblica Fiorentina, per progettarne il ripristino.
Vicopisano
Leonardo indica Vicopisano ("Vico") nella carta RL 12279 di Windsor, nel Codice di Madrid II (ff. 2r, 22v, 53r), nel Codice Atlantico (f. 305r) e lo raffigura, senza precisare il toponimo, nella carta RL 12683. Egli evidenzia in sintesi stenografica le fortificazioni di Vicopisano con la grande torre attribuita a Filippo Brunelleschi. Notevole era la posizione strategica di questo castello, in antico molto più vicino all'Arno, nelle guerre tra Firenze, Pisa e Lucca.