Según el profesor Florian Hutzler, experto en Psicología del Centro de Investigación de Neurocognitiva de Salzburgo: «En la boca de Mona Lisa hay una sonrisa oculta. Cuando se mira directamente la boca, vemos los detalles finos, la risa desaparece y hay sólo una expresión neutra» y que «la expresión de Mona Lisa cambia en función del punto del cuadro en el que fijemos nuestra vista».
Parece ser que Leonardo pudo llevar a cabo esta ilusión visual gracias a la técnica «sfumato» (esfumado), en la que las capas de pintura se añaden unas encima de otras para generar cambios sutiles al reflejar la luz, esta técnica fue creada por él y es muy utilizada en el Renacimiento para dar sensación de profundidad.