Esta obra, realizada con tinta sobre papel, es típica del interés del Alto Renacimiento no solo por el florecimiento artístico sino también por los descubrimientos científicos de todo tipo. Estudios anatómicos del hombro es parte de un gran cuerpo de trabajo anatómico creado por da Vinci. Sus otros estudios anatómicos incluyen representaciones detalladas de la forma en que se mueven los músculos del cuello y estudios del desarrollo de bebés en el útero.
Los Estudios anatómicos del hombro a veces se denominan "Estudios anatómicos del hombro masculino", para reflejar el tipo de cadáver que Leonardo estaba usando como modelo. Hubo un cierto grado de disgusto y desaprobación sobre los artistas y anatomistas que usaban cadáveres para experimentos, pero la práctica se generalizó cada vez más a lo largo del Renacimiento.
La página de los cuadernos de da Vinci en la que se encuentran los Estudios anatómicos del hombro contiene varias representaciones de un hombro, desde varios ángulos diferentes. En algunos puntos, vemos cómo la anatomía del hombro encaja con toda la anatomía de la parte superior del cuerpo. En otros puntos, da Vinci se acerca al hombro y explora en detalle ciertos músculos y tendones.
Sin embargo, Estudios anatómicos del hombro no es solo un conjunto de imágenes: es una pieza integrada, que involucra tanto bocetos anatómicos como texto explicativo escrito a mano por da Vinci (que a menudo tomaba la forma de "escritura especular"). Esto también es característico de otros dibujos anatómicos de da Vinci. Varios críticos de arte han realizado un trabajo interesante al intentar hacer coincidir estudios anatómicos como los Estudios anatómicos del hombro con las pinturas al óleo de Leonardo.
Definitivamente, existe un vínculo entre su interés en la composición del cuerpo humano debajo de la piel y la forma en que pintó el juego de luces en la piel y las expresiones faciales realistas y llenas de emoción. Los estudios anatómicos del hombro muestran que da Vinci estaba particularmente interesado en los tendones y la musculatura. Como muchos artistas del Renacimiento, los teatros anatómicos le proporcionaron inspiración para preguntas sobre la relación entre la mente y el cuerpo, y para comprender el movimiento, la fuerza y la voluntad.
Quizás la pintura más famosa sobre este tema, que es un punto interesante de comparación con los Estudios anatómicos del hombro, es la pintura de Rembrandt llamada La lección de anatomía. Aunque fue pintado más de un siglo después de los Estudios anatómicos del hombro, la representación de Rembrandt de una lección de anatomía en pinturas al óleo demuestra que da Vinci no fue el único artista del Renacimiento que vio el enorme potencial creativo que podría liberarse de la intersección entre el arte y la medicina. La forma humana aparece en ambas disciplinas, y ambas ayudan a los espectadores a verla de una manera única.