岩窟の聖母
どちらの『岩窟の聖母』にも、聖母マリアと幼児キリスト、そして幼い洗礼者ヨハネと天使が岩窟を背景として描かれている。二つのヴァージョンの構成における重要な相違点として、画面右の天使の視線の向きと右手の位置が挙げられる。その他の細かな相違点には、色使い、明るさ、植物、スフマートと呼ばれるぼかし技法の使い方などがある。関係する制作依頼年度は記録に残ってはいるものの、その他の来歴はほとんど伝わっておらず、どちらのヴァージョンが先に描かれたのかについても未だに議論となっている。
岩窟の聖母
2005年6月にナショナル・ギャラリーは『岩窟の聖母』を赤外線リフレクトグラムで調査し、現在の構成とは異なる下絵を発見した。下絵には右手で左胸をおさえている、おそらくひざまずいている姿勢の女性が描かれていた。この下絵から、当初のレオナルドは「幼児キリストへの礼拝」を主題として描こうとしていたと考える研究者もいる。そのほかにもX線や赤外線による解析の結果、現在の『岩窟の聖母』と下絵にはさまざまな相違点、修正箇所が見つかっている。