Museet är inrymt i två byggnader, Palazzina Uzielli och Castello dei Conti Guidi, med över 60 modeller av maskiner och verktyg med exakta referenser till Leonardos koder, och är en av de största och ursprungliga samlingarna tillägnad Leonardo Da Vinci, arkitekt, tekniker och ingenjör. Korsar den gåtfulla Piazza dei Guidi, omdesignad 2006 av konstnären Mimmo Paladino, en anländer i Palazzina Uzielli som rymmer biljettkontoret och de första rummen som är avsedda för maskiner som används i konstruktion, textilier och urverk. Den ursprungliga nculeus och insamling av de mer kända Leonardo "uppfinningar" visas i Slottet Conti Guidi: det är här som den futuristiska maskiner av kriget, de slog flygeln, den motoriserade tanken och i den stora Sala del Podestà, den fungerande modell 1:2 skala av kranen som Brunelleschi som används för att slutföra kupolen på katedralen i Florens. Slottet är också värd för ett helt rum tillägnad de mindre kända studier som Leonardo åtog sig inom optik och som utgjorde grunden för hans bildteknik. På våren och sommaren är det möjligt att besöka panoramaterrassen på toppen av Slottstornet för att ta in utsikten över colline Del Montalbano och det bördiga Arno-flodlandskapet.
