W 1832 roku D’Este stworzył ostatnie popiersie Canovy, znajdujące się w kolekcji Muzeów Watykańskich.
W 1802 roku D’Este i jego dwóch synów przygotowali ekspozycję w Museo Chiaramonti, gdzie zostali zatrudnieni przez Canovę, którego papież Pius VII powołał na urząd generalnego inspektora sztuk pięknych. W 1805 D’Este został dyrektorem Museo Chiaramonti. Funkcję tę pełnił wraz z synem Alessandrem. W 1807 roku towarzyszył Canovie w pracach archeologicznych przy Via Appia. Antonio D’Este został mianowany osobą odpowiedzialną za prace konserwatorskie w Muzeach Watykańskich, a po restytucji Państwa Kościelnego objął ich dyrekcję w 1815 roku.
Antonio D’Este wchodził w skład kilku towarzystw i instytucji naukowych. W 1810 został członkiem Akademii Świętego Łukasza w Rzymie, a w latach 1832–1833 jej przewodniczył jako następca Andrei Pozziego. Będąc prezydentem Akademii Świętego Łukasza, D’Este był z urzędu kawalerem papieskiego orderu zwanego potocznie orderem Maura. Był członkiem honorowym m.in. Papieskiej Rzymskiej Akademii Archeologicznej i Akademii Sztuk Pięknych w Carrarze.