達芬奇到米蘭後不久，便開始進行史佛札委託製造的《法蘭契斯卡．史佛札騎馬像》，也是達芬奇的唯一大型的雕塑。為了這件作品，達芬奇曾經在史佛札的馬廄中仔細的觀察馬匹，並製作解剖圖進行研究。原本達芬奇的構想是使雕像的馬雙蹄懸空，做出躍起的動作；後來因為技術問題又改為立地行走。但是由於太過龐大（光是馬匹就有六公尺高），澆鑄技術和材料不足等因素使得工作斷斷續續了十六年之久（註），最後還是無法完成。
達芬奇理想的騎馬像高度史無前例。上圖依序為﹕1.羅馬的《 馬庫斯．亞瑞里斯》（4.3米）2. 唐納太羅在帕度瓦的《加塔米拉像》（3.2米）3. 維洛其奧在威尼斯的《科列奧尼騎馬像》（4米）5. 吉哈東在巴黎的《路易十四像》（6.82米）
米開蘭基羅後來譏嘲達芬奇未能完成騎馬像，批評他《不懂雕塑》。而瓦薩利認為，這都只是『因為達芬奇追求完美之心過切而導致失敗』。然而，即使達芬奇的青銅騎馬像未能澆鑄成功，但是他塑造成的巨大泥塑模型，其雄偉生動的程度仍然足以令人歎為觀止，達芬奇因此更加聲名遠播。可惜模型最後也沒有保留下來。1499年12月，法國軍隊入侵米蘭，這個象徵史佛札威權模型便被法國弓箭手當作箭靶給射壞了。後人只能從達芬奇的草圖中想像作品的模樣。
(註)工作進度遲滯的另一個原因，是達芬奇在期間也分心於各種科學的研究，包括解剖人體的研究。@*
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