Traité élémentaire de la Peinture, illustré de 58 figures originale de Nicolas Poussin

Parmi ses oeuvres, il propose dans son Traité de la Peinture, resté inachevé, une triple définition de la perspective: 1) : perspective linéaire (diminution de la taille des objets proportionnellement à leur distance à l'observateur); 2) : perspective des couleurs (atténuation des couleurs proportionnellement à cette distance); 3) : perspective d'effacement (diminution de la précision des détails).

Son élève Francesco Melzi, chercha jusqu'à sa mort à reconstituer le Traité de la peinture que Léonard de Vinci avait projeté toute sa vie de faire publier. Son manuscrit, un travail « très avancé, mais inachevé », selon André Chastel, est aujourd'hui conservé à la Bibliothèque du Vatican sous la référence Codex Urbinas latinus 1270.

Il compila pour cela les aspects de son travail sur l'anatomie, la lumière et les ombres, les drapés, les paysages.

Une première édition de ce vaste chantier parut en 1651, en italien, puis en français. Charles Le Brun présenta l'édition française du Traité de la peinture (Trattato della pittura), illustré de 58 figures du célèbre Nicolas Poussin, aux membres de l'Académie royale de peinture et de sculpture comme un ouvrage désormais de référence. La présente édition est établie à partir de cette version.