Napisao je zavidan broj djela a neki od njih su Logika oblikovana samim svojim dokazima (Logica suis ipsius instrumentis formata, 1608) te Kršćanska etika, Rječnik pet najodličnijih europskih jezika, latinskoga, talijanskoga, njemačkoga, dalmatinskoga i ugarskoga (Dictionarium quinque nobilissimarum Europae linguarum, Latinae, Italicae, Germanicae, Dalmaticae et Ungaricae).

No glavna su mu djela Dictionarium i Novi strojevi (Machinae novae), s kojima je već za života stekao svjetsku slavu.

Najpoznatiji je Vrančićev izum Leteći čovjek (Homo volans), konstrukcija padobrana za koji se pretpostavlja da je i iskušan skokom s nekoga tornja u Veneciji.

Godine 1615. u Rimu je teško obolio te je na putu prema Šibeniku preminuo u Veneciji; pokopan je u crkvi sv. Marije od Milosti u Prvić Luci na otoku Prviću.