Seine Skizzen eines Embryos im Mutterleib demonstrieren die Strenge und Neugier eines Wissenschaftlers sowie das Können eines Künstlers. Da Vinci freundete sich 1506 mit dem Anatomieprofessor Marcantonio della Torre an und nahm an vielen Sezierungen menschlicher Leichen teil, darunter irgendwann um 1510 die Leiche einer hochschwangeren Frau. Es wird angenommen, dass da Vinci die erste Person war, die einen menschlichen Embryo gezeichnet hat, der genau im Mutterleib positioniert ist, zusammen mit dem Gefäßsystem der Gebärmutter, des Gebärmutterhalses und der Vagina. Zu der Zeit wurde allgemein angenommen, dass der Mutterleib in viele Kammern unterteilt war, da Vinci hat richtigerweise nur eine gezeichnet. Der Embryo wird zusammengerollt in der jetzt vertrauten fötalen Position gezeigt, mit an den Knöcheln gekreuzten Beinen und deutlich sichtbarer Nabelschnur. Die Zeichnung, in schwarzer Kreide und Rötel mit Tusche und Feder auf Papier, ist umgeben von Notizen und kleineren Studien, darunter detaillierte Querschnitte der Gebärmutterwände.
Eine zweite Seite enthält weitere Zeichnungen des Fötus aus verschiedenen Blickwinkeln, eine Studie der äußeren weiblichen Genitalien und eine Notiz zu "Frag Biagino Crivellis Frau, wie der Kapaun die Eier von Hühnern aufzieht und ausbrütet, wenn er nicht gerupft ist", was ein wissenschaftliches Interesse zeigt im biologischen Fortpflanzungsprozess weit über die Verbesserung seiner Darstellung des menschlichen Körpers hinaus. Jede Seite ist etwa 30 cm x 22 cm (12 Zoll x 8,5 Zoll) groß und damit etwas größer als eine moderne A4-Seite. Da Vincis sorgfältige Verwendung von Querschnitten und Mehrfachansichten wurde mit Architekturzeichnungen verglichen und ermöglichte es ihm, die Nerven und das Herz-Kreislauf-System der weiblichen Fortpflanzungsorgane auf eine Weise genau aufzuzeichnen, die den modernen Augen größtenteils genau und vertraut ist.
Da Vinci machte jedoch einige Fehler und zeichnete Keimblätter, fleischige Vorsprünge der Plazenta, die Blumen ähneln. Er hatte zuvor Keimblätter in Sektionen von trächtigen Kühen gesehen, aber sie sind in der Plazenta von Menschen nicht vorhanden. Dennoch sind die anatomischen Zeichnungen von da Vinci die Grundlage, auf der die moderne anatomische Illustration aufbaut, und waren ein Sprung nach vorne gegenüber dem allgemeinen Verständnis der menschlichen Anatomie zu dieser Zeit. Da Vinci hat seine anatomischen Arbeiten und andere Skizzen nie veröffentlicht, obwohl es einige Hinweise darauf gibt, dass er dies beabsichtigte. Er überließ sie seinem Freund und Schüler Francesco Melzi, der einen Großteil der riesigen Sammlung von da Vincis Zeichnungen und Notizen organisierte. Die Studie von Embryo in the Womb gehört jetzt zur Royal Collection und befindet sich in Windsor Castle im Vereinigten Königreich.
