Campi Bisenzio
Leonardo raffigura Campi Bisenzio nella carta RL 12685 di Windsor, e lo menziona nel Codice di Madrid II (f. 23r) e nella carta RL 12279. Egli prevedeva che le acque del Bisenzio attraversassero il Canale d'Arno navigabile, nella pianura tra Firenze e Pistoia, dove Campi Bisenzio costituiva un punto di riferimento, prossimo poi alle "Chiuse vinciane" del Fosso Reale. In uno dei fogli di studi anatomici (19106v, databile 1508-1510), Leonardo annota inoltre esperienze sull'analogia tra l'idraulica e l'acustica. In particolare parla di un esperimento da fare in casa, rifacendosi a osservazioni su una botte a Campi Bisenzio: "intenderai aver sperimentato nella parte dell'onda dell'aria che passa per lo spiraculo donde passa la voce umana serrata in chasa, come vidi in a Campi di quel ch'era serato nella botte aperta nel cuchiume" (o cocchiume, apertura nella botte praticata nel punto di massimo diametro, dove si inserisce il tappo).
Pistoia
Città d'arte, la cui diocesi comprendeva anche Vinci, sicuramente influenzò il giovane Leonardo che qui ebbe modo di vedere celebri opere come, per esempio, le sculture di Nicola e Giovanni Pisano e cicli di affreschi come quelli della cappella del Tau. Qui abitavano la zia Violante con il marito Simone di Antonio e amici di Leonardo (menzionati nel Codice Atlantico). Erano questi gli anni in cui il Verrocchio lavorava in Cattedrale ("Cenotafio Forteguerri", la "Madonna di Piazza" con Lorenzo di Credi) e, probabilmente, in San Domenico (dove l'affresco del "San Girolamo" ricorda il "Battesimo" frutto della collaborazione di Verrocchio e Leonardo oggi agli Uffizi). Leonardo menziona più volte Pistoia negli studi per la deviazione dell'Arno attraverso Prato e Serravalle Pistoiese, nel Codice Altantico, nel Codice di Madrid II (anche con l'itinerario da Prato e da Poggio a Caiano fino a Villa Basilica e a Lamporecchio, e con calcoli topografici e preventivi di spesa) e nelle carte di Windsor RL 12685 e RL 12279, oltre che nella carta idrografica RL 12277. Nel Museo Diocesano sono state trasferite opere di arte sacra dal territorio di Vinci (in particolare dalla chiesa di Santa Maria a Faltognano), che quasi certamente Leonardo potè osservare in gioventù e nei periodi trascorsi nella sua terra natale.
Prato
Centro di arte e commerci, posto in prossimità di importanti vie di comunicazione e ricco di industrie, Prato fu fra i punti focali del progetto di Leonardo per la deviazione dell'Arno: la città compare quindi in numerose carte (RL 12277 e RL 12685 di Windsor, Codice Atlantico e di Madrid II). Di Prato erano originari alcuni amici di Leonardo come Filippino Lippi; l'indubbio interesse per il Leonardo scultore, l'architetto e il tecnologo furono le opere di Donatello e di Sangallo conservate in città, nonchè le fortificazioni e le macchine tessili usate nelle manifatture pratesi.