Ο Ντομένικο Λαουρέντσα ασχολείται με την ιστορία των εικόνων την περίοδο της Αναγέννησης, την ιστορία της επιστημονικής εικονογραφίας και ιδιαίτερα με το έργο του Λεονάρντο. Συνεργάζεται με το Ίδρυμα και το Μουσείο Ιστορίας της Επιστήμης της Φλωρεντίας και διεξάγει ερευνητική δραστηριότητα στο Πανεπιστήμιο της Σιένα. Δημοσιεύσεις του: "Leonardo. La scienza trasfigurata in arte" (Λεονάρντο. "Η επιστήμη μετασχηματίζεται σε τέχνη"), Μιλάνο, 1999· "De figura umana. Fisiognomica, anatomia e arte in Leonardo" ("Περί ανθρώπινης μορφής. Φυσιογνωμική, ανατομία και τέχνη στον Λεονάρντο), Φλωρεντία, 2001· "La ricerca dell' armonia. Rappresentazioni anatomiche nel Rinascimento" ("Η αναζήτηση της αρμονίας. Ανατομικές απεικονίσεις της αναγέννησης"), Φλωρεντία, 2003· "Leonardo nella Roma di Leone X (1513-1516)" ["Ο Λεονάρντο στη Ρώμη του Λέοντα ΙΔ΄ (1513-1516)"], Φλωρεντία, 2004. Υπήρξε επιστημονικός διευθυντής και συγγραφέας του πεντάτομου έργου "Leonardo. Uomo del Rinascimento. Genio del futuro" ("Λεονάρντο. Άνθρωπος της Αναγέννησης. Πνεύμα του Μέλλοντος") (Μιλάνο, 2001-2003).