Proweniencja Obraz został zamówiony przez florenckiego kupca, bławatnika Francesca Gioconda (stąd tytuł La Gioconda). Giocondo z nieznanych powodów nie został właścicielem portretu, a malarz swoje dzieło do końca życia woził ze sobą. Jerzy Cepik w swojej powieści biograficznej utrzymuje, że da Vinci wymógł na kupcu zgodę na namalowanie portretu jego żony, a po jego namalowaniu odmówił sprzedania go. Fakt, że to da Vinci sam chciał namalować portret żony mało wpływowego kupca może tłumaczyć brak jakichkolwiek dokumentów, w których rzekomy zleceniodawca skarży się na niewypełnienie zlecenia przez mistrza.
Po śmierci mistrza w 1519 roku, na mocy pozostawionego testamentu, wszystkie pisma i obrazy dziedziczył Giacomo Caprotti, uczeń i powiernik da Vinciego. Caprotti zginął w 1524 roku, a portret Mona Lisy znajdował się prawdopodobnie u jego sióstr wraz z sześcioma innymi dziełami zmarłego malarza. W 1547 roku obraz trafił do Francji, a zakupił go Franciszek I za kwotę czterech tysięcy złotych koron (około 9,7 miliona dzisiejszych dolarów). Portret zawisł w Fontainebleau, w królewskim salonie kąpielowym. Po pięćdziesięciu latach obraz został przeniesiony na wyższe piętro do Cabinet des Tableaux (późniejszy Pavillon des Peintures).