A velencei festők, Tiziano és Veronese művei már első angliai útja során magukkal ragadták. Ezt követően hat éven keresztül élt Itáliában. A főleg genovai arisztokraták számára festett portréin az itáliai mesterek és Rubens együttes hatása látható.

Hazatérve a dél-németalföldi helytartó, Habsburg Izabella főhercegnő udvari festője lett és számos, vallásos tárgyú alkotásával jelentős egyházi megbízásoknak tett eleget. 1632-től – kis megszakítással – haláláig Londonban élt, ahol hamarosan I. Károly udvarának vezető művészévé vált. A korábbi, szigorú ikonográfiai sémákhoz ragaszkodó, merev angol portréfestészeti gyakorlatot radikálisan átalakította.

Könnyeden elegáns, az ábrázolt személyek arisztokratikus fensőbbségét sugárzó képmásain az uralkodó családját és az angol nemesség tagjait örökítette meg.

Van Dyck először Hendrick van Balen (1575-1632) tanítványa volt, igazi mestere azonban Pieter Pauwel Rubens lett, akinél 1618-20-ban segédként dolgozott. Festményeiben mestere elveit követve, alakjait a mozdulatok szépségével, finom kecsességével ruházta fel, mint pl. a Keresztelő Szent János és János evangélista című festményén.

1620-21-ben I. Jakab (ur. 1603-25) angol királyi udvarában eltöltött időszakában alakult ki a közvetlenséget az intimitást, az érzelmi vonzásokat hangsúlyozó festői látásmódja, mely a Családi portréjáról leolvasható. Nagy hatással voltak rá az olaszok, Giorgione, Vecellio Tiziano, kiknek műveit olasz útja alkalmával tanulmányozta. Hatásukra portréival aratott nagy sikereket. Néhány Genovai arisztokratáról készült portréján erőteljes colorit és érett festőiség uralkodik.

1632-ben I. Károly angol király (ur. 1625-1649) meghívta udvari festőjének. Számos portrét készített a királyról és közvetlen környezetéről. Arcképein újszerű volt pszichológiai megfigyeléseinek felhasználása, az ábrázolt jellemzésében. Modelljeit rendszerint nem statikusan, hanem valamely mozdulat vagy cselekvés közben ábrázolta.

Megrendelőit vonzotta elegáns előadása s az a készsége, hogy ábrázoltjait hallatlanul előkelően, jó tulajdonságaikat hangsúlyozva jelenítette meg. Művészetének kisebb részét bibliai és mitologikus kompozíciók teszik ki, melyekben Rubens hatása érvényesül, annak erőteljes érzékisége, áradása nélkül sokkal lágyabb, enyhén szentimentális hangvételben. Igazi területe az arcképfestés volt és mint ilyet a mai napig mint a művészettörténet egyik legnagyobbját tartják számon.

Ő maga is mint ünnepelt udvari festő igen előkelő módon élt. Rubens halála után fejedelemként tért haza, hogy annak örökét átvegye. Dicsőségvágya és költséges életmódja ösztönözték, hogy minden megrendelést elvállaljon. Ezért később segédei festették a ruhákat, a kezek állandó modell után készültek. Maga a mester csak az utolsó simításokat végezte a festményeken. így a korábbi legértékesebb tulajdonsága a pszichológiai megfigyelés elsikkadt és csak bravúros, rutinos festésmódja érvényesült.

Tanítványai és metszői segítségével készítette híres Ikonográfiáját, nevezetes kortársai arcképsorozatát. Dyck alakította ki az úgynevezett társasági arckép típusát, mely nem csak a követőire és kortársaira volt igen nagy hatással, hanem szinte napjainkig tovább él. Portréfestészete hosszú időre meghatározta az angol arcképfestészet fejlődését. Az angol királytól - megelégedése jeléül - lovagi címet kapott, és a londoni Szent Pál székesegyházban temették el.

Művein az itáliai és flamand barokk festészet formakincse pazar kolorittal és finom, oldott ecsetkezeléssel párosul. Van Dyck stílusa nemcsak saját kora, de a következő évszázadok európai portréfestészetére is jelentős hatást gyakorolt.

A “Van Dyck-barna” kifejezés a magyar szépirodalomban is rögződött: többek között Esterházy Péter, Kántor Péter és Szentkuthy Miklós műveiben találkozhatunk vele.