Analizy wskazują również na wpływ Leonarda da Vinci, który zatrudniony był przez pewien czas na dworze Franciszka I Walezjusza I w charakterze architekta, lecz zmarł w parę miesięcy po rozpoczęciu budowy. 200px|left|thumb|Spiralna klatka schodowa w Chambord Konstrukcją zamek przypomina średniowieczną twierdzę – zbudowany jest na planie prostokąta, w rogach którego stoją wieże o średnicy 20 m każda i otoczony jest fosą. Głównym akcentem konstrukcyjnym jest budynek centralny na planie kwadratu zwany donżonem (mimo iż nigdy nie miał pełnić funkcji obronnej), w rogach którego również znajdują się wieże. Budynek centralny wtapia się jednym bokiem w większą budowlę i to połączenie stanowi fasadę główną zamku. Cztery wieże fasady zwieńczone są spadzistymi dachami z kampanilami. Głównym elementem "donżonu" jest charakterystyczna otwarta klatka schodowa w kształcie podwójnej spirali. Od klatki schodowej odchodzą, tworząc krzyż grecki, cztery wielkie przedsionki, którymi dostać się można do ośmiu wielkich apartamentów (po jednym wewnątrz każdej wieży i po jednym w kształcie kwadratu między każdym przedsionkiem i przylegającą doń wieżą). Plan ten powtarza się na trzech kondygnacjach.