과학과 예술만큼 먼 거리의 학문도 없는 것 같지만 실은 그렇지 않다. 수많은 천재들이 예술 속에서 과학을, 과학 속에서 예술을 구현했으며, 그 대표격이자 최초의 인물은 레오나르도 다 빈치일 것이다. 책은 다 빈치의 세계를 탐험하며, 그의 뒤를 따라 펼쳐진 과학과 예술의 교감의 역사를 소개한다.

프롤로그
1. 피렌체의 레오나르도, 가치 있게 보낸 삶
2. 과학과 예술의 합류점
관찰의 힘 | 조각은 과학의 모델 | 급진적 환원주의 | 예술과 과학에서 종교가 수행하는 모호한 역할 | 신에게 올리는 질문
3. 수를 이용한 그림
수의 기원 | 두 번째 레오나르도, 피사의 레오나르도 | 양적 기준과 기본 단위들
4. 과학 속의 자연
5. 예술 속의 자연
이집트의 피라미드 | 고전 그리스 유적에서 나타나는 신성 비례 | 그레코로만 건축 양식 | 수학적 모자이크와 다각형 및 다면체 | 펜로즈 타일 | M. C. 에셔 | 정다면체 | 살바도르 달리의 '최후의 만찬' | 준정다면체 | 레오나르도의 도안
6. 자연 속의 예술
자연에 내재된 대칭과 패턴, 물리법칙에서 발견되는 대칭 | 자연에서 볼 수 있는 수학적 형태들 | 대수나선: 스피라 미라빌리스 | 나선형 잎차례 | 신성 비례와 인체 해부학
7. 예술 속의 과학
원근법과 대칭, 그리고 형태 | 사영기하학 | 1점, 2점, 3점 및 4점 투시법 | 황금직사각형과 그래픽 구성 | 페히너의 연구 자료 | '동방박사의 예배'와 황금포인트 | '퍼레이드' | 원형 그림 | 건축에서 나타나는 동적 대칭 | 노트르담 대성당과 페트로나스타워 | 환영, 이미지, 눈속임 | 눈속임 예술, 숨겨진 기법 | 착시현상과 게슈탈트 | 구름이 주는 영감 | Φ를 적용한 원근법