Несмотря на предельную загруженность, художник в этот период охотно писал также и портреты по старым образцам, оттачивая свое живописное мастерство. Среди них несколько схожих между собой портретов императрицы Елизаветы Петровны (1753-1755 гг.).
Три года, прожитые в Киеве, укрепили авторитет Алексея Петровича как незаурядного живописца, а также позволили ему доказать свое право на самостоятельность. Высокой оценкой работы Антропова послужило последовавшее в конце 1755 г. приглашение в Москву для росписи по эскизам П. Градицци и С. Горяинова плафонов в Головинском дворце, где нередко гостила сама императрица.
1758 г. застал художника уже в Петербурге. К этому времени одним из его учеников был Д. Левицкий, впоследствии замечательный мастер портрета, знакомство с которым состоялось, вероятно, еще в Киеве. Начинался новый период творчества Антропова, полный исканий и надежд, желания усовершенствовать свое мастерство и добиться признания, период расцвета его таланта живописца-портретиста.
По возвращении в северную столицу Алексей Петрович вновь поступил в распоряжение Канцелярии от строений, что само по себе вряд ли могло удовлетворить привыкшего к самостоятельной деятельности художника. К тому же шестилетнее отсутствие обусловило некоторое «отставание» Антропова от столичных живописцев, мастерство которых за это время весьма и весьма возросло. Чувствуя настоятельную потребность продолжить свое образование, особенно в области писания портретов, Антропов не нашел лучшего решения, чем обратиться к системе частных уроков. Такие уроки охотно давал модный тогда итальянский портретист П. Ротари, незадолго до этого приехавший в Петербург. Два года обучения у него наложили отпечаток на все дальнейшее творчество русского мастера. Однако, используя композиционные приемы Ротари, Алексей Антропов, художник яркой индивидуальности, не стал слепым подражателем. В своих портретах он всегда стремился к передаче своеобразия внешнего и внутреннего облика изображаемого человека. Его полотна отличаются непосредственностью, правдивостью образов, барочным декоративным богатством и насыщенностью цвета, хотя во многом еще и сохраняют в себе черты парсуны[1] предшествующего столетия с ее традиционной застылостью поз и условностью трактовки одеяний.
Своего рода экзаменом на звание портретиста стало для Антропова изображение в 1759 г. статс-дамы Анастасии Михайловны Измайловой. Ближайшая подруга и дальняя родственница императрицы Елизаветы Петровны, Измайлова в молодости слыла красавицей, но ко времени создания портрета это была уже стареющая чопорная особа, пользующаяся немалым влиянием при дворе. Без прикрас передал художник грузную фигуру, полное лицо с густо насурьмленными по тогдашней моде бровями и ярким румянцем на щеках. Обращенный к зрителю живой взгляд карих глаз и язвительно поджатые губы выдают сметливый ум и властный характер Измайловой. Колоритному характеру модели соответствует насыщенная цветовая гамма портрета, построенная на сочетании сине-голубого, розового и белого. Эта работа художника заслужила похвалу Ротари и принесла Антропову славу одного из лучших русских портретистов, повышение жалованья и чин подпоручика. Вслед за этим полотном художник в течение последующих двух лет создал целую галерею замечательных портретов, в том числе архиепископа С. Кулябки (1760 г.), грузинского царя Теймураза Николаевича, казацкого атамана Ф.И. Краснощекова, княгини Т.А. Трубецкой, духовника императрицы Ф.Я. Дубянского (все 1761 г.) и других.