Quand Zeus, roi des dieux, vit Léda, il fut tellement épris de sa beauté qu'il se changea en cygne et s'accoupla avec elle. Léda a donné naissance à deux œufs, et chaque œuf a fait éclore des bébés jumeaux. Les jumeaux étaient Pollux et Clytemnestre, et Castor et Helen, des personnages qui ont grandi pour figurer dans d'autres légendes grecques. Paris a enlevé l'adulte Hélène et en a fait la légendaire princesse de Troie.

Dans l'image, Leda regarde tendrement ses bébés, tandis que les courbes de son corps se dressent en contrepoint aux lignes sinueuses du cygne, sa tête reposant sur son épaule. L'image est également allégorique; le brin de fleur blanche que Léda tient dans sa main est un symbole de pureté. Son attitude légèrement inconfortable, avec les bébés d'un côté et le cygne de l'autre, suggère qu'elle est partagée entre le monde humain et l'événement magique qui vient de lui arriver.

Contrairement à la nature mythique de l'histoire, le cadre est naturaliste. Au-dessus de l'épaule gauche de Leda, nous voyons un bloc de granit avec des gravures dessus. Au-dessus de son épaule droite se trouve une petite ville médiévale. Le ciel au-dessus et le sol en dessous sont tout aussi réalistes. L'évolution de Léonard en tant qu'artiste explique ce réalisme. Léonard est né dans la ville de Vinci, en Toscane, en 1452, fils d'un avocat. Dans sa jeunesse, Léonard se rendait dans la campagne près de chez lui et ramassait des plantes et de petits animaux. Il s'entraînait ensuite à dessiner soigneusement chaque espèce dans l'un de ses carnets, rendant chaque détail avec précision et complexité.

Au fil du temps, ces représentations du monde naturel sont devenues la marque du génie de Léonard. Cette précision se voit dans l'image, le rendu de l'aile et des plumes du cygne, les nuages dans le ciel, l'herbe et le feuillage. La ville en arrière-plan est presque certainement la représentation d'un vrai village toscan. En plus d'un dessin précis, Leonardo a annoncé les rendus de lumière et de couleur les plus subtils jamais utilisés dans l'art occidental.

Il a commencé l'art de la peinture à une époque où les artistes découvraient les possibilités du médium à l'huile et des nuances douces et réalistes en contraste avec les couleurs plus vives de la peinture à la détrempe. Les artistes médiévaux avaient excellé dans la représentation du monde spirituel, du ciel, des anges et des saints, avec des peintures à la détrempe et des feuilles d'or.

Mais le monde mercantile post-médiéval exigeait du réalisme dans la peinture. La subtilité du médium à l'huile a permis aux artistes de la Renaissance d'atteindre ce réalisme. Leonardo a amené la peinture à l'huile à un niveau virtuose avec sa technique d'application couche après couche de glacis teintés à base d'huile sur sa surface jusqu'à ce qu'il atteigne l'effet qu'il voulait.

Cette technique a provoqué un effet doux et brumeux sur les bords des objets de ses peintures, appelé «sfumato» ou fumée. On peut le voir dans la peinture la plus célèbre de Léonard, la Joconde, peinte entre 1503 et 1507. Des artistes ultérieurs ont copié Léda et le cygne à partir des dessins de Léonard ainsi que de cette technique de peinture.