En 1657, il fut nommé fut nommé graveur ordinaire du roi de Louis XIV. Outre les portraits du roi, d’Anne d’Autriche, de Mazarin, Colbert, Louvois, et bien d'autres, de grands dignitaires du royaume comptèrent parmi sa clientèle prestigieuse.
Nanteuil assurait qu’il s’était fait des règles infaillibles pour bien saisir la ressemblance. Il disait qu’il y a certains traits du visage qu’il faut extrêmement considérer, parce qu’ils servent de mesure à tous les autres; et que, quand une fois on a dessiné exactement ces traits, le reste est comme immanquable.
Malgré cette assertion, on peut douter de reproductions fidèles mais peu flatteuses de certains de ses sujets...
Grâce en grande partie à son influence, en 1660, Louis XIV accorda aux graveurs les mêmes privilèges qu’autres autres artistes.
Son œuvre rassemble environ trois cents portraits conservés autant en France que dans les plus grands musées du monde : British Museum de Londres, Metropolitan Museum of Art de New York, etc.