Selv om modellen tradisjonelt har blitt identifisert som Lisa del Giocondo har mangelen på endelige bevis lenge gitt drivkrefter til alternative teorier, en del svært fantasifulle, inkludert at det skal ha vært en framstilling av Leonardos mor Caterina som framstillingen av et fjernt minne, og muligheten for at Leonardo har benyttet sin egen likhet. Andre aspekter av maleriet som har blitt spekulert over er den opprinnelige størrelsen av maleriet, om det er originalen, hvorfor det ble malte, og ulike spekulasjoner til effekten av det gåtefulle smilet og hvordan det ble oppnådd, inkludert teorier som står utenfor det kunsthistorisk meningsfulle å vurdere som om modellens særskilte smil skyldtes dårlige tenner.