Acessíveis e bem-humorados, os ensaios de A montanha de moluscos de Leonardo da Vinci propõem uma história natural humanista, voltada mais para o modo como o homem estuda e compreende a natureza do que para os fenômenos em si mesmos. Mostram que a história da ciência é feita também de erros e equívocos, e que nenhuma grande investigação se desenvolveu sem enganos consideráveis.
O tema do primeiro ensaio é um estudo de Leonardo da Vinci sobre fósseis marinhos encontrados em certas montanhas. Gould observa que embora a conclusão de Leonardo estivesse correta - o mar havia encoberto as montanhas em outra época -, suas explicações se baseavam em crenças medievais. O mito de que Leonardo era um homem à frente de seu tempo é questionado, numa demonstração de que a contingência histórica é decisiva no processo de conhecimento científico.
Outros ensaios discutem idéias de pesquisadores como Emmanuel Mendes da Costa, James Dwight Dana, Vladimir Kovalevsky, Henri Breuil, Pierre Leroi-Gourhan e Percival Lowell.