La pittura, per Leonardo, è scienza, rappresentando «al senso con più verità e certezza le opere di natura», mentre «le lettere rappresentano con più verità le parole al senso». Ma, aggiunge Leonardo riprendendo un concetto aristotelico, è «più mirabile quella scienza che rappresenta le opere di natura, che quella che rappresenta le opere degli uomini, com'è la poesia, e simili, che passano per la umana lingua». Fra le scienze la pittura «è la prima; questa non s'insegna a chi natura nol concede, come fan le matematiche, delle quali tanto ne piglia il discepolo, quanto il maestro gliene legge. Questa non si copia, come si fa le lettere, questa non s'impronta, come si fa la scultura, questa non fa infiniti figliuoli come fa i libri stampati; questa sola si resta nobile, questa sola onora il suo autore, e resta preziosa e unica, e non partorisce mai figliuoli uguali a sé. «Gli scrittori a torto non hanno considerato la pittura nel novero delle arti liberali, dal momento che essa non solo «alle opere di natura, ma ad infinite attende, che natura mai creò». E non è colpa della pittura se i pittori non hanno saputo mostrare la sua dignità di scienza, poiché essi non fanno professione di scienza e «perché la lor vita non basta ad intender quella». «Il primo principio della scienza della pittura è il punto, il secondo è la linea, il terzo è la superficie, il quarto è il corpo il secondo principio della pittura è l'ombra»; e si estende alla prospettiva, che tratta della diminuzione dei corpi, dei colori e della «perdita della cognizione de' corpi in varie distanze». Dal disegno, che tratta della figurazione dei corpi, deriva la scienza «che si estende in ombra e lume, o vuoi dire chiaro e scuro; la qual scienza è di gran discorso».

La pittura è superiore alla scultura, non solo perché lo scultore opera «
con esercizio meccanicissimo, accompagnato spesse volte da gran sudore composto di polvere e convertito in fango, con la faccia impastata, e tutto infarinato di polvere di marmo che pare un fornaio, e coperto di minute scaglie, che pare gli sia fioccato addosso; e l'abitazione imbrattata e piena di scaglie e di polvere di pietre», mentre il pittore «
con grande agio siede dinanzi alla sua opera ben vestito e muove il lievissimo pennello co' vaghi colori, ed ornato di vestimenti come a lui piace; ed è l'abitazione sua piena di vaghe pitture, e pulita, ed accompagnata spesse volte di musiche, o lettori di varie e belle opere, le quali senza strepito di martelli od altro rumore misto, sono con gran piacere udite»; lo è soprattutto perché il pittore «
ha dieci vari discorsi, co' quali esso conduce al fine le sue opere, cioè luce, tenebre, colore, corpo, figura, sito, remozione, propinquità, moto e quiete», mentre lo scultore deve solo considerare «
corpo, figura, sito, moto e quiete; nelle tenebre o luce non s'impaccia, perché la natura da sé le genera nelle sue sculture; del colore nulla». E la pittura supera anche la poesia, perché mostra fatti, non parole; la pittura «
non parla, ma per sé si dimostra e termina ne' fatti; e la poesia finisce in parole, con le quali come briosa sé stessa lauda».