Leonardo da Vinci était l'artiste italien qui a réalisé les premières études sérieuses sur le vol humain dans les années 1480. Il a réalisé un certain nombre d'études sur le vol des oiseaux et a essayé de proposer un design réalisable pour un machine volante.
L'un des modèles de Léonard de Vinci, l'ornithoptère, consistait en une planche sur laquelle un humain pouvait s'appuyer tout en manipulant des ailes massives ressemblant à celles d'une chauve-souris. Il a également présenté une idée pour un véhicule semblable à un hélicoptère qui utilisait une spirale tournée manuellement par quatre personnes sur une plate-forme pour s'élever dans les airs. Da Vinci n'a jamais créé aucune de ces inventions, mais les concepts qui les sous-tendent ont inspiré les inventeurs ultérieurs qui ont exploré le vol humain. Da Vinci a également étudié la physique du vol en planeur.