Da Vinci tinha centenas de esboços em seu caderno relacionados a voos. Um dos projetos do qual ele investiu muito tempo é uma estrutura semelhante ao esqueleto dos pássaros e morcegos.
O projeto incluiu um conjunto de asas grandes anexadas a uma armação de madeira, onde o piloto deita-se de bruços e controla o dispositivo com algumas alavancas. Infelizmente, Da Vinci não construiu a máquina voadora, e especialistas afirmam que não seria possível voar com ela, pois não há como sair do chão ou sustentar um voo sem um motor.
Foram necessários 400 anos até que as pessoas conseguiram construir uma máquina em que pudessem voar.
A maioria das pessoas imagina que Da Vinci era um homem sensível, preocupado principalmente com a criação de sua arte. Mas é justamente o contrário – como ele pertencia ao renascimento, Da Vinci também esteve fortemente envolvido em tecnologias militares, e um de seus maiores clientes foi Ludovico Sforza, Duque de Milão, e responsável de defender a Itália da invasão do exército francês.
Para receber patrocínio financeiro do Duque, Da Vinci projetou uma variedade de engenhocas militares, como este tanque blindado. A invenção inclui um transporte de tração humana, coberto de folhas de metal com fendas que permitiam aos soldados italianos disparar seus fuzis com segurança.
Mesmo que ele não tenha sido o inventor do traje de mergulho, seu projeto era o mais engenhoso e avançado em seu tempo. De acordo com seus desenhos, a roupa devia ser feita quase inteiramente de couro e incluir uma combinação de corpo inteiro de um casaco, calça e um capacete com pequenas janelas de vidro. O ar era mantido na protuberância frontal do casaco com tubos ligados à máscara para permitir que o mergulhador pudesse respirar.
O traje ainda tem um pequeno compartimento para recolha de urina, porque Da Vinci não sabia quanto tempo o mergulhador teria que permanecer debaixo d'água. Bolsos especiais para várias ferramentas também foram projetados na roupa, incluindo uma faca, e até mesmo uma espécie de chifre que o mergulhador poderia soprar para sinalizar que ele precisava subir à superfície.
A roupa de mergulho tornou-se comum quando, no meio do século 20, Jacque Cousteau inventou o “pulmão de água”.
Outro engenhoso projeto militar de Da Vinci foi a metralhadora, que tem alguma semelhança com armas modernas. O projeto parece um canhão típico, mas este tem 12 barris. O dispositivo poderia disparar uma bala de canhão e, em seguida, rapidamente ser movido para o próximo barril carregado e atirar novamente, enquanto o outro estava sendo carregado.
Este projeto também nunca foi construído durante a vida de Da Vinci, e a primeira metralhadora moderna surgiu no ano de 1862, durante a Guerra Civil Americana.
Durante o século 15, a Europa ainda se recuperava da peste negra, que aniquilou mais de um terço da população. Da Vinci notou que as cidades eram mais vulneráveis à praga em comparação com as áreas rurais, e a hipótese para essa causa era como as cidades foram construídas, com muitas vulnerabilidades.
A solução era uma nova cidade futurista, totalmente concebida a partir de cima para baixo, para proporcionar as melhores condições sanitárias aos habitantes. A Cidade do Futuro de Da Vinci foi dividida em várias "camadas". Tudo o que foi considerado como sendo não higiênico seria localizado na camada inferior, para ser evacuado através de canais. Cada parte da cidade iria desfrutaria de água corrente graças a um sistema hidráulico complexo que também serviu como base do encanamento moderno.
O resultado do planejamento da cidade foi maravilhoso, mas Da Vinci não encontrou patrocínio para ajudar na construção e concretização deste grande plano.
Ainda hoje, robôs autônomos semelhantes a humanos parecem vindos de um filme de ficção científica, mas, sob o patrocínio do Duque de Milão, Da Vinci inventou um "Cavaleiro Mecânico", que era supostamente capaz de mover os braços, pescoço e até mesmo abrir e fechar a "boca" . Este estranho boneco mecânico foi controlado através de cabos externos que foram anexados a conjuntos de polias dentro do corpo do robô.
O projeto foi descoberto cerca de 450 anos mais tarde e, em 2002, uma réplica funcional do "Cavaleiro Robô" foi construído por Mark Rosheim, um pesquisador de robótica da NASA.
