Hijo del escultor Juan de Villanueva y Barbales y hermanastro de Diego, nació en Madrid el 15 de septiembre de 1739, muriendo en la misma ciudad el 22 de agosto de 1811. Fue uno de los primeros discípulos de la Academia de San Fernando, de hecho obtuvo el 1º premio de 2ª clase por la Arquitectura en el concurso de Premios Generales de 1754. También optaron a esta convocatoria Pedro de la Hera, Tomás del Río, Juan González, Juan Ramos, Francisco Orsolino, Miguel Gil y José Tellez Nogués, este último galardonado con el 2º premio. Al igual que todos ellos, Villanueva tuvo que realizar como ejercicio de pensado la «Planta y elevación geométrica de la fachada de la Cárcel de Corte» (A- 924 y del A- 5462 al A- 5466) y como prueba de repente «Dada una porción de círculo, cuyo centro de ha perdido, hallarlo y cumplir la circunferencia».

Dos años más tarde le fue concedido en el mismo certamen el 1º premio de 2ª clase por la Arquitectura. En esta ocasión tuvo que competir contra Juan González, Manuel Díaz, Juan Serrano, Juan Antonio Álvarez, José Rodríguez y Francisco Orsolino, este último galardonado con el 2º premio. Como todos los participantes Villanueva trabajó como prueba de pensado el «Patio de un Palacio adornado de los tres órdenes, Dórico, Jónico y Corintio con Pórticos, Planta y elevación geométrica»  (A- 1686 y A- 1687) y como ejercicio rápido «Una Portada de un Palacio como de 40. Pies de alto de Orden Jónico» (A- 130).

En 1757 concurrió por última vez al concurso de Premios Generales, obteniendo el 1º premio de 1ª clase por la Arquitectura. En esta ocasión los opositores fueron Juan Antonio Álvarez, Domingo León, Francisco Trillas y Antonio Machuca y Vargas, quien sería galardonado con el 2º premio. Villanueva desarrolló como obra de pensado «En un quaderno de trescientos cinquenta pies de línea disponer un Convento con su Iglesia, y Oficinas correspondientes para 30 Religiosos: demostrandolo todo en dos planos bajo y principal, y dos Elevaciones Geométricas, una de la fachada y otra de un corte interior»  (del A- 4209 al A- 4211) y como prueba de repente «Un Arco de Triunfo al modo de los Antiguos Romanos» (A- 3420).

Al año siguiente se presentó a la vez que Andrés Fernández y Lois y Monteagudo al concurso oposición para la pensión en Roma y tras realizar Villanueva como prueba práctica el diseño de Una casa de campo de un grande (A- 141), la Academia concedió a Lois y Villanueva dicha beca en la Junta Ordinaria del 11 de junio de 1758. A finales de año marcharon hacia Italia a razón de una carta enviada por Tiburcio Aguirre a Manuel de Roda el 24 de octubre de este año, en la que indicaba que los pintores pensionados habían salido el 17 de ese mes y que los otros muy pronto los iban a seguir. Asimismo, señalaba que «Cada Pensionº empezara a devengar los quatro mil y cuatrocientos R^s an^es que le estan señalados desde el dia en que se presente a U.S. Y desde el mismo, cesando Dⁿ Franco Preciado en el goce de la pension que ha tenido empezara a devengar el Sueldo de seis mil y seiscientos R^s en cada un Año, que con el empleo de Director se le concedieron».

Gracias a la Junta Ordinaria del 2 de septiembre de 1759 tenemos constancia que por estas fechas Villanueva «ha medido y está dibujando en grande varios pedazos de cornisa antigua ricamente adornado, que hay en los huertos Farnesinos» y pensaba dibujar como medir el Arco de Tito. Al año siguiente, y por una carta de Preciado de la Vega vista en la Junta Ordinaria del 17 de enero de 1760, se notificó que los pensionados acababan de concluir la medición del Arco de Tito y que iban terminando otra serie de estudios.

En la Junta Ordinaria del 8 de abril de 1760 se señaló la remisión de varios diseños procedentes de Roma, entre ellos, un pedazo de cornisa antigua, un fragmento de la Casa Áurea de Nerón, cuatro diseños del Arco de Tito y las partes en grande del templo de Bramante en San Pietro in Montorio. Del mismo modo, se indicaba a los pensionados que continuasen estudiando los edificios antiguos y siguiesen la práctica y teoría de la construcción (cantería, albañilería, carpintería y demás artes subalternas).

A través de la Junta Ordinaria del 13 de diciembre de 1761 volvemos a tener noticias de Villanueva a través de una carta de Roda, en la que comunicaba que este discípulo se había empeñado en hacer algunos vaciados de adornos antiguos para estudiarlos y diseñarlos con más precisión.

Dos años más tarde se vio una carta de Villanueva solicitando volver de Roma para ver a su padre enfermo (Junta Ordinaria del 11 de enero de 1763) y en febrero, a través de una carta de Preciado de la Vega, el no haber podido terminar a tiempo los diseños de un antiguo templo de Tívoli por estar ocupado en vaciar un capitel del mismo templo, volviendo a solicitar permiso para regresar de Roma. La  Junta Ordinaria del 12 de febrero no encontró motivo suficiente para su regreso y le recriminó su tardanza en terminar los dibujos. El 6 marzo se dio cuenta de un nuevo envío desde Roma con los diseños de Villanueva referentes al templo de  Júpiter y en octubre de 1763 su solicitud para presentarse al concurso de Parma, petición que le sería confirmada a través de su hermanastro Diego, al tiempo  que se le exigió no moverse de la Ciudad Eterna .

La Academia conserva de de Juan de Villanieva dos diseños de 1763 correspondientes a la Plaza del Populo en Roma, mirada desde la calle de este nombre (A- 6236) y la Plaza del Populo en Roma por la puerta de este nombre (A- 6237), obtenidos a cargo de la herencia Guitarte el 3 de febrero de 2003. También algunos dibujos atribuidos a este arquitecto  como los de una Iglesia (A- 4428),  el Templo de Júpiter (A- 4445) y un Arco de triunfo (A- 5694), asignado por Chueca Goitia a Villanueva bajo el título: «Estudio arquitectónico del ornamento del Arco de Tito».

La gran preocupación por el estado de salud de su padre, unido a que estaba próxima la terminación de su beca en Italia, le hizo solicitar su regreso a España, petición que le sería concedida en la Junta Ordinaria del 15 de julio de 1764. A través de una carta de Roda y Preciado de la Vega la Academia se enteró que estaba preparando su vuelta a Madrid y de su intención de pasar por Nápoles para poder instruirse en las antigüedades de Herculano. De igual modo, su intención de traer a España el proyecto presentado al concurso de Parma, aunque no había obtenido en dicho certamen premio alguno. En otro escrito remitido por Roda consta la salida de Villanueva y su intención de viajar a Liorna para tomar un barco inglés hacia Barcelona. Posiblemente llegó a finales de 1764 por cuanto que en la Junta Ordinaria del 13 de enero de 1765 se notifica la entrega a la Academia del proyecto del Templo destinado a panteón para personajes ilustres.

Al poco tiempo de llegar a España partió junto con Pedro Arnal, ambos a las órdenes del académico de honor Hermosilla, hacia Córdoba y Granada para realizar los dibujos de las Antigüedades Árabes (del MA/471 al MA/473; MA/537, MA/540 y MA/541) que serían entregados por el académico en la Junta Ordinaria del 2 de mayo de 1767. En noviembre de este mismo año el comisario marqués de Javara presentó un memorial de Villanueva en el que el discípulo suplicaba a la Academia le tuviera presente para concederle la graduación que fuese de su agrado en atención a los méritos contraidos en la ejecución de los planos de Córdoba y Granada. Estudiada dicha petición, la Academia creyó al interesado con el mérito para concederle el grado de académico de mérito por la Arquitectura en la Junta Ordinaria del 8 de noviembre de 1767.

Al año siguiente fue nombrado para dirigir las obras del Real Convento de Religiosas Gerónimas del Escorial con el «título de arquitecto con residencia en él y competente dotación para subsistir», nombramiento notificado en la Junta Ordinaria del 3 de julio de 1768 que Villanueva aceptó para «perfeccionarse en su profesión, estudiando en este edificio insigne y en su copiosa biblioteca».

La década de los años setenta fue muy fructífera para Villanueva porque en 1771 construyó la Casa de Infantes en el Real Sitio de Aranjuez, en 1772 la Casita del príncipe en el Pardo y en 1773 la Casita de Arriba y de Abajo en el Real Sitio de El Escorial. A su vez, con motivo de la muerte de su hermanastro Diego el 23 de mayo de 1774 y quedar vacante la plaza de director de Arquitectura y Perspectiva, optó a dicha plaza lo mismo que lo hicieron Miguel Fernández y Juan Pedro Arnal. Tras la votación secreta celebrada en la Junta Ordinaria del 3 de julio, Miguel Fernández obtuvo 18 votos de los 19 vocales, seguido de Villanueva quien obtuvo uno sólo. A la plaza de teniente director de Arquitectura que dejaría vacante Miguel Fernández, optaron Juan de Villanueva, quien obtendría 9 votos de 17 vocales, Juan Pedro Arnal, que obtendría 5 seguido de José Moreno con 3, resultados por los que fue propuesto en primer en la Junta Ordinaria de agosto de 1774. Un mes más tarde se dio cuenta de la elección de Villanueva por el Rey entre la terna propuesta, siendo proclamado teniente director de la Arquitectura en la Junta Ordinaria del 4 de septiembre, de ahí que a finales de año le veamos emitiendo informes sobre temas de su competencia en su nuevo cargo.

En la Junta Ordinaria del 7 de julio de 1776 fue designado por el protector para revisar las obras destinadas a la traída de las aguas a Pamplona y solicitó para el siguiente curso ser sustituido por otro profesor en sus clases de la Academia al estar ocupado en las obras de El Escorial. En un documento fechado el 24 de julio de este mismo año dice haber reconocido ya los terrenos de Pamplona y pide poder revisar los planos de dichos trabajos. Dos meses más tarde había terminado el nuevo plan, los perfiles y el proyecto para las fuentes de dicha ciudad, los cuales fueron enviados al duque de Abrantes quien convocó una junta de arquitectura compuesta por Ventura Rodríguez, Miguel Fernández, Juan Pedro Arnal y el diputado de Pamplona Ignacio Navarro. Una vez estudiados, esta comisión emitió un informe el 25 del mismo mes desaprobado todo el estudio elaborado por Villanueva, motivo por el que se creyó conveniente que el arquitecto y fontanero mayor de Madrid Ventura Rodríguez pasase a Pamplona para reconocer y examinar el estado de la obra a fin de que formase, en caso de tener que enmendarlo, un nuevo proyecto y el nombramiento del sujeto o sujetos que debiesen construirla. Después de realizada la revisión, la Junta Ordinaria del 6 de octubre de 1776 acordó que la traída de aguas se hiciera por medio de un acueducto de arcos elevados.

En 1778 Villanueva siguió impartiendo las clases en la sala de Geometría dentro de la Academia, pues en la Junta Ordinaria del 5 de abril consta que examinó a los alumnos Andrés de la Piedra y Francisco de Pablos, y según la junta Ordinaria celebrada el 8 de noviembre también a Manuel Muñoz, encontrando a todos ellos hábiles y con mérito para ser aprobados.

A mediados de 1779 se le encargó el informe sobre lo más conveniente respecto  a las obras del puente sobre el río Negro en la localidad de Rionegro (Zamora) y a finales de 1780 el reconocimiento del expediente del puente sobre el río Matachael en la villa de Hornachos (Badajoz). Respecto al puente sobre el río Negro se hallaba desde  1777 en un estado lamentable, amenazando ruina e  intransitable. El primer reconocimiento de la obra había ido de mano del maestro arquitecto Bartolomé Insaurrandiaga, quien levantó el plan, realizó las condiciones y el avance del coste de la obra calculándola en 98.200 reales. Reconocido el plano de orden del corregidor por el arquitecto Francisco Castillote, la villa de Ríonegro acudió al Consejo pidiendo licencia para ejecutar la obra y el 17 de enero de 1778 el Consejo mandó que fuese remitido este expediente a la censura de Marcos de Vierna. Este arquitecto concluyó su informe el 10 de marzo dejando constancia de algunas advertencias relativas a la seguridad de la construcción que debían tenerse presentes: «que se ponga tal numero de tizones, disposicion de zampeados, en caso de que se necesiten etc; [...]» sin determinar la aprobación de la regulación hecha por el autor al ignorar las distancias en la que se encontraban los materiales, canteras, etc., por lo que fue de la opinión que pasase a reconocer dichas obras Juan de Sagarvinaga y que el informe que hiciese se devolviese al Consejo para resolverlo acertadamente.  Sagarvinaga elaboró un nuevo plan, las condiciones facultativas y la regulación de su coste que calculó en 255.000 reales, presentándolo todo el 7 de agosto de 1779. El Consejo estudió todo lo realizado por Sagarvinaga y remitió el expediente a Juan de Villanueva a fin de que informase lo más conveniente. Villanueva no aprobó «la costosa obra proyectada por Sagarvinaga, y si le pàrece excedio en su comision, que solo se reducia á reconocer, indagar, y justificar el calculo propuesto por Ynsaurrandiaga. Concluye que siguiendo el primer proyecto con las adiciones que insinua, será menos su costo, que el que regula dicho Ynsaurrandiaga». Finalmente, en noviembre de 1785 la Academia acordó que el académico Ignacio de Tomás pasase al lugar para hacer los reconocimientos debidos y formase los planos de la obra.

Respecto al puente  de la villa Hornachos sobre el río Matachael, el pueblo había acudido al Consejo el 7 de agosto de 1771 haciéndole partícipe de los graves perjuicios que existían por la falta de un puente en condiciones en el pueblo, pues los jornaleros no podían ir a trabajar expuestos por ello a padecer hambre y el número de ahogados cada año aumentaba a la hora de tener que pasar por él. Ante este hecho, Juan Antonio Parra elaboró un plano y las condiciones facultativas de la obra tasándola en 94.620 reales. El Consejo remitió dichos trabajos al intendente de Extremadura a fin de que informase sobre la necesidad de la obra y valiéndose de un arquitecto práctico viese si lo realizado por Parra estaba arreglado al fin propuesto. El 17 de enero de 1772 el intendente dio por útil y arreglado el proyecto presentado, siendo aprobado por el arquitecto Fernando Feria, quien había sido nombrado para llevar a cabo el reconocimiento de la obra. El 13 de diciembre de ese mismo año se dio orden al intendente para que sacase la obra a pública subasta, pero debido a la falta de buenos arquitectos en la provinica solo acudió uno y no se ajustó a lo mandado por el Consejo, hecho por el que se remitió el expediente a Marcos Vierna a fin de que propusiese un práctico a quien se le pudiese adjudicar la obra en lo que estaba tasada. El 14 de marzo de 1773 Vierna presentó nuevas condiciones con arreglo a la obra proyectada por Parra, prometiendo que si se hacía de este modo la obra duraría muchos siglos. Asimismo, comunicó la necesidad de nombrar  un oficial cantero que reconociese los contornos del sitio en que se debía construir el puente, las canteras de las que se extraería las piedras de las dimensiones expresadas en las nuevas condiciones, etc. El dictamen de Vierna fue aprobado por el Consejo el 3 de junio de 1773, dándose orden al intendente de Badajoz para que se hicieran las obras como aquel informaba, sin embargo, éste no evacuaría el encargo hasta el 17 de septiembre de 1779. Como hemos apreciado, el expediente tardó en ser evacuado, pero todavía quedaba por ejecutar un nuevo reconocimiento que sería ejecutado por Patricio Núñez, quien varió el sitio antes señalado, formó un nuevo plan y las condiciones facultativas evaluando la obra en 272.000 reales. Dicho reconocimiento fue presentado al Consejo el 17 de noviembre de 1780, momento en que se vio tal variedad de pareceres y trazas que se acordó solicitar el parecer de Juan de Villanueva,  profesor que determinó no elegir ninguno de los proyectos presentados y que un profesor pasase al sitio para elegir la mejor situación del puente y formase nuevos planos.

Tras varias diligencias hechas por el Consejo, pasaron cinco años hasta que el 7 de octubre de 1785 fueran remitidos a la Academia los planos que había elaborado Antonio Parra, de cuyo profesor la Academia no tenía noticia alguna. Se vio en este proyecto un puente angosto e incómodo al no poder contener dos carruages por su tablero, así como su escasa resistencia teniendo en cuenta las grandes avenidas del río, hecho por el que la Academia propuso a Manuel Machuca para que proyectase y ejecutase la obra sabiendo que  la obra debía hacerse por Administración y no por asiento. El informe y el plano realizado por Manuel Machuca sería remitido a censura de la Academia el 24 de mayo de 1787, siendo examinado por la Comisión de Arquitectura el 18 de junio.

Mientras tanto, dado el estado en que se encontraba el claustro antiguo de San Jerónimo El Real en 1783, se nombró a Ventura Rodríguez para hacer el reconocimiento del mismo, pero al no poder ejecutar el encargo fueron nombrados para este objeto Antonio Berete y Juan de Villanueva. Para el primero, era necesario derribar el claustro por completo y reedificarlo de nuevo con madera de Cuenca y pies derechos de madera sobre basas de piedra para sustituir las galerías y cerrarlas con vidrieras en la planta principal. No obstante, en caso de reconstruir el claustro con piedra sería mucho más costoso y si fuese reedificado con piedra berroqueña y tres plantas en altura mucho más. Por el contrario, Juan de Villanueva no veía la necesidad de ejecutar estas obras, solo las de reparación, pero en caso de que la comunidad monástica tuviera suficientes caudales para levantar un claustro nuevo, el convento quedaría mucho más sólido y con mejor gusto artístico.

Esta disparidad de opiniones obligó a nombrar a Vicente Barcenilla como tercero en discordia, maestro de obras y profesor de arquitectura que reconoció el convento un año más tarde e informó que la reparación podía acometerse como había dicho Villanueva. Ante este dictamen, este último se hizo cargo de la reparación del claustro viejo en 1786 ante su amenaza de ruina, siendo costeadas las obras por el real erario.

A su vez, Villanueva había sido nombrado en febrero de 1785 para realizar el reconocimiento de varios puentes de Palenzuela (Palencia) y de el Moral sobre los ríos Arlanza y Arlanzón, tras cuyo estudio puso de manifiesto algunos reparos a lo dispuesto anteriormente por Ilarco Alfonso Jorganes y su imposibilidad de concluir dicho trabajo al no poder ver la ubicación de las obras. También ejecutó en este año el proyecto de una de sus realizaciones más conocidas: el Gabinete de Historia natural, hoy Museo del Prado, cuya primera idea conserva la Academia en plantas, alzados y secciones (del A- 24 al A- 27). Dichos diseños del Gabinete de Historia Natural salieron a la luz por primera vez en el artículo del arquitecto Luis Blanco-Soler titulado: «Plantas, alzados y perfil del edificio del Museo inventado y dirigido en su ejecución por don Juan de Villanueva», publicado en la revista Arquitectura en noviembre de 1926 cuando era investigador en la corporación académica. No obstante, el mismo arquitecto descubrió también el proyecto del peristilo para el paseo del Prado, obra de Ventura Rodríguez publicado asimismo en la revista Arquitectura en ese mismo año, aunque no serían los únicos, ya que descubriría otros diseños de Ventura Rodríguez en el Archivo Histórico, entre ellos los planos originales de Hospital provincial de Madrid y la Catedral de Osma.

El Gabinete de Historia Natural es sin duda una de las obras neoclásicas más emblemáticas de Madrid. Fue concebida incluyendo un gabinete de historia natural, una academia de ciencias, un laboratorio químico y un salón de juntas para ser proyectada en el Salón del Prado, paseo diseñado por José de Hermosilla en 1767 bajo el reinado de Carlos III, convertido más tarde en el gran eje viario y el gran articulador de los dos sectores más importantes de la ciudad: el casco histórico y el ensanche decimonónico. Su construcción en este punto de la urbe era acertada porque el sector había sido elegido como zona de la ciencia y la acrópolis de las ideas ilustradas, pues además del Museo tenía cabida en este eje el Observatorio Astronómico y el Jardín Botánico.

Las obras comenzaron en 1786 y finalizaron en marzo de 1808, año en el que el edificio fue desgraciadamente arrasado por los franceses. El arquitecto supo conjugar con gran maestría los órdenes clásicos porque a través de ellos dotó de identidad propia a cada una de las piezas que configuraban el edificio. De este modo, otorgó a la fachada norte de un pórtico jónico introduciendo columnas con capiteles simplificados, sin ovas en el equino y basa ática; a la fachada principal de un pórtico de orden dórico, con columnas de fuste liso y basa también ática junto con sus correspondientes contrapilastras de piedra berroqueña y capiteles de piedra de Colmenar, mientras que a la fachada del mediodía con una columnata de orden corintia. Aparte, introdujo este mismo orden en la sala central y el orden jónico en la rotonda del vestíbulo, cuyos fustes de columnas ejecutó a través de tres piezas, el arquitrabe con piezas dobles y los bloques del friso en forma de cuña para su perfecto encaje.

Como es natural, el edificio, hoy Museo del Prado, ha sufrido obras de reforma a lo largo de los siglos, pero una de las importantes se llevó a cabo en 1879 a consecuencia de los desmontes ejecutados delante de la fachada norte que dejaron sin uso la entrada principal y la escalinata de ingreso al Museo. Para este fin, el arquitecto Francisco Jareño elaboró dos propuestas: la primera formada por dos pensamientos representando la formación de una gran escalinata que alcanzaba la altura del pórtico en la fachada norte sirviendo de entrada principal antes del desmonte, y la segunda consistente en la ejecución de una gran escalera de forma absidial en el salón situada al lado del este sobre el eje transversal del edificio. De las dos propuestas se optó por la primera porque resultaba más armónica con la composición, distribución y carácter del edificio. De fácil y no costosa ejecución, dejaba toda la parte utilizable del Museo tal y como se hallaba sin restar espacio a los salones y las galerías de pintura y escultura. Tenía la ventaja de dejar a derecha e izquierda del ingreso las oficinas y los locales destinados a secretaría, conserjería y portería, aunque como inconveniente dejar la escalera a la intemperie y en uno de los extremos del edificio, cuando para dirigirse a sus diferentes partes era más cómodo su establecimiento en el centro. No obstante esta disposición no era tan inconveniente para el servicio del Museo porque las salas se hallaban unas detrás de otras y el visitante no tenía que retroceder al hallarse en el lado opuesto otro ingreso y varias escaleras. A esto cabría añadir el hecho que en el Museo del Prado las oficinas se habían establecido desde un comienzo en la parte norte, lo que excluía cualquier otro emplazamiento para la escalera principal de ingreso.

La Sección de Arquitectura del 28 de junio de 1879 fue partidaria del primer proyecto, siempre que se repartiesen los tramos de manera que todos tuviesen los mismos escalones o gradas sin exceder cada uno de ellos de 12 a 13 cm y se diesen a los tramos de frente la misma anchura que entonces presentaban los laterales y mesetas, es decir, una anchura que no bajase de 4,50 m libres entre los pedestales y pasamanos de la escalera. Se estipuló asimismo que las huellas y las alturas de los escalones fuesen «las mismas en todos los tramos; sus escalones moldados; la huella libre de bocel á bocel, no deberá bajar de 36 centimetros, ni la altura esceder de 13 centimetros». En cuanto a la decoración de la escalera, se incidió en buscar la severidad de las líneas que reinaban en todo el edificio imitando sus fajas y recuadros, como omitir los colgantes alrededor de los tarjetones conservando para estos el carácter y la decoración que tenían en la fachada oeste.

Años más tarde, el mismo arquitecto se ocupó de modificar el piso de la Sala de la Reina Isabel, cuyo proyecto sería aprobado por la Sección de Arquitectura el 10 de septiembre de 1885. Constaba de una memoria descriptiva ilustrada en tres planos, el presupuesto general de las obras y el pliego de condiciones.  En su estudio, Jareño cubría el piso bajo del salón con vigas de hierro armadas de 16, 40 de longitud por 0,64 de alto y 0,40 de ancho cada una, dejando un vano de 14,96 entre los muros. Esta disposición presentaba varios inconvenientes: por un lado, se cargaban demasiado los muros de carga y por otro, se dejaba el salón alumbrado por luces laterales opuestas lo que era perjudicial para la exposición de los objetos de escultura que iban a quedar instalados en él.

También proponía la creación de «[...] un tabicón en el sentido del eje longitudinal de la sala, formado por columnas de fundición, que se utilizarán de la construccion antigua, fábrica de ladrillo y una carrera ó viga tubular de hierro que descansará sobre las columnas». Con esta disposición reducía el vano del techo a la mitad de lo que tenía el proyecto anterior y ofrecía muchas ventajas, ya que daba al salón un pequeño vestíbulo de entrada y salida a las dos secciones en que quedaba dividido, ingresando por una de ellas y saliendo por la otra. A su vez,  dotaba a las esculturas de la luz que necesitaban y sólo por un lado; aumentaba la superficie con las dos caras del tabicón divisorio para objetos que tuviesen que colgarse o adosarse, como la solidez de la construcción con un menor coste (43.836 pesetas), ya que reducía el vano a 7,23 en cada sección y los muros laterales experimentaban la mitad de carga respecto al proyecto primitivo, lo que permitía utilizar vigas sencillas de doble I, de 0^m 235 de altura por 0^m 095 de cabeza y 0^m 011 de alma.

Volviendo a retomar las actividades académicas y profesionales de Villanueva, tenemos constancia que en una carta remitida por el protector se dio cuenta que S.M. le había nombrado en 1786 para ocupar la vacante de director honorario por muerte de Ventura Rodríguez, «con antigüedad y precedencia de asiento» en atención a su mérito e imposibilidad de asistir a los estudios por sus grandes ocupaciones, nombramiento por el que daría las gracias en la Junta Ordinaria del 2 de abril de 1786.

Una vez consolidada la Comisión de Arquitectura dentro de la Academia de San Fernando, su primera junta se reunió el 21 de abril de 1786, asistiendo a ella los siguientes directores, tenientes de arquitectura y académicos de mérito: Miguel Fernández, Juan de Villanueva, Juan Pedro Arnal, Manuel Martín Rodríguez, Francisco Sánchez, Manuel Machuca, Alfonso Regalado Rodríguez y José Moreno, este último en calidad de secretario. En dicha junta se estipuló que los expedientes a ella remitidos serían devueltos a cada uno de sus destinatarios después de su censura para darle el curso correspondiente, siendo uno de los primeros el constituido por dos diseños en planta y alzado de un altar para Olite (Navarra), firmados por León Gómez el 30 de noviembre de 1785, los cuales serían reprobados por su «estropeada Arquitectura». Le siguieron tres dibujos ejecutados por Julián Sánchez, veedor de alarifes de la ciudad de Murcia, remitidos por el contador general de Propios y Arbitrios del Reino para la construcción de una nueva cárcel en Villena (Alicante), cuya fachada principal y lonja estaban construidas, los cuales corrieron la misma suerte que los anteriores al no caer las puertas y ventanas en medio de los arcos, tener la puerta principal un pilar delante y no tener ventilación la prisión. A continuación, lo fue el relativo a la construcción de un puente anejo al Molino del Picazo en Villanueva de la Jara (Cuenca) y los elaborados por Pedro Escolano para la construcción de la iglesia colegial en la villa de Ribadeo (Lugo), igualmente reprobables por sus proporciones y el mal gusto de sus ornatos.

El 3 de mayo de 1786, la Real Junta de Hospitales instruyó un expediente suscitado por la Comisión de Fiestas de Toros con el arquitecto Juan de Villanueva, sobre la seguridad de dicha plaza para la concurrencia del público. Parece ser que cuando a Villanueva se le había preguntado sobre este asunto no lo había hecho con la claridad suficiente como correspondía a este tipo de obras, ya que no había solicitado el permiso para ejecutar las corridas ni dejaba realizarlas. «Si se resolviese á lo primero se sugetaria à la Censura de cometer un atentado, mediante los recelos y temores de un Profesor tan sabio y tendría reparo justo el Govierno, para dàr su licencia, à pesàr de que la Plaza se ha mantenido muchos años hace, tan firme con los reparos y fortificaciones, que se han hecho, que no se ha movido siquiera una tabla en tantos y tan numerosos concursos, como se han visto en ella y de que el que se está haciendo de toda la Armadura nueva del Tejado, dejándole más bajo, parece podía contribuir à dàr mayor seguridad al edificio, q^e la que tenía  los años antecedentes; Y si determinase lo segundo, podría sufrir con sobrada razón, la nota de no haver desempeñado el cargo de mirar, como debe, el Patrimonio de los Pobres, pues abandonaba un producto de seiscientos mil r^s líquidos, estando la Hospitalidad con tantos atrasos, y teniendo además que sufrir muchos quiebros en los desembolsos hechos para Caballeros, Toros, Arrendamientos de Dehesas, y algunos abonos, que forzosamente se han de hacer á varios de los toreros, que se hallan aquí, habiendo sido llamados, sin quedar à cubierto con todas las diligencias, que se puedan practicar en asunto tan interesante [...]».

Por todo ello, Manuel de Pineda en nombre de la Real Junta de Hospitales solicitó en estos momentos de la Academia el nombramiento de varios profesores que con el previo examen y reconocimiento de la obra diesen su parecer sobre este asunto. La corporación resolvió el problema rápidamente, ya que en la junta celebrada el 4 de mayo se nombró a Miguel Fernández y Manuel Martín Rodríguez para llevar a cabo dicho reconocimiento.

Por entonces, y en vista del interés del rey por agregar a la Cárcel Real de Madrid la casa antigua que en la calle de la Concepción Jerónima había ocupado la congregación de P.P. del Salvador, la Sala de Alcaldes dispuso que el arquitecto mayor de la villa Juan de Villanueva y su teniente Mateo Guill reconociesen dicha obra e informasen sobre lo que les pareciese oportuno. Elaboraron el informe correspondiente el 18 de junio y 16 de julio, al tiempo que Guill levantó 7 planos que fueron presentados a la Sala y remitidos a la Academia el 8 de agosto de 1787. Pero en vista de que los planos de Guill no representaban el estado en que se encontraba una y otra casa, y le faltaban algunos aspectos que no había tenido en cuenta, se tuvo que medir de nuevo la cárcel y hacer el corte que tampoco había hecho el teniente. El expediente sería censurado por la Comisión de Arquitectura el 23 de agosto de 1787.

El 16 de agosto de 1790 un nuevo incendio en la Plaza Mayor de Madrid hizo desaparecer el lienzo que unía Oriente y parte del arco de Toledo. Bajo los planos de Juan de Villanueva se reedificaron los lienzos dañados, se homogeneizó la altura de los edificios que conformaban el recinto urbano a través de grandes arcadas y se levantó el portal de Bringas. Este último incendio tuvo en contraposición un aspecto positivo y es que el ayuntamiento se cuestionó las prevenciones que debían introducirse en la construcción de las nuevas casas de la plaza y si debía seguirse la práctica antigua o bien reformarla, de ahí que se dictaran nuevas ordenanzas y las reglas de la construcción en la capital, además del Bando sobre incendios publicado en Madrid el 8 de noviembre de 1790.

A expensas del rey Carlos III y próximo al Gabinete de Historia Natural, Villanueva construyó el Observatorio Astronómico en el Cerro de San Blas dentro del Parque del Retiro. Al igual que en el Museo del Prado, exaltó los órdenes y las columnas como soporte en el nuevo edificio, ya que el pórtico de entrada quedó conformado por 10 columnas y 4 contrapilastras corintias con basas y capiteles de piedra caliza y fustes de granito, mientras que en el centro de su fábrica alzó un templete circular de orden jónico cubierto con una cúpula esférica formado por 16 columnas exentas de granito de 17 pies,  a las que les correspondían otras tantas pilastras para asegurar las vidrieras que cerraban los intercolumnios.

Su construcción sufrió desperfectos durante la Guerra de la Independencia, transformándose en polvorín y almacén de armas sin cambiar por ello su fisionomía. El edificio Fue restaurado entre 1846 y 1847, pero en 1865 se intentó  el desmontaje de la cúpula que cubría el templete por una terraza o solana rodeada de una balaustrada para el desarrollo y adelanto de las ciencias bajo los diseños de Nicomedes de Mendívil. El propósito de esta reforma era obtener una superficie para la colocación y el útil manejo de ciertos instrumentos, ya que la obra proyectada por Villanueva no respondía a los adelantos de las ciencias. Por fortuna, el proyecto fue desestimado por la Academia porque no eran suficientes las razones para desfigurar uno de las obras más representativas de la capital, la cual debía conservarse intacta y tratar de resolver el problema por otros medios o a través del edificio adyacente. Gracias al dictámen emitido por la Junta de la Comisión de Arquitectura celebrada el 22 de junio de 1865,  se salvó la cúpula y se paralizó la destrucción de la imagen del edificio.

Junto con el Museo del Prado y el Observatorio Astronómico, el Jardín Botánico formó parte del sector elegido como zona de la ciencia. El primer proyecto fue encargado a Francisco Sabatini, arquitecto que lo diseñó en 1773, sin embargo, debido a las críticas que recibió su proyecto, el diseño final fue elaborado por Juan de Villanueva entre 1785 y 1789 al ser más racional y acorde con la función científica y docente que debía poseer un jardín.

El mismo arquitecto dejó su impronta en otras obras madrileñas relevantes, pues bajo sus diseños y dirección se reedificó la iglesia de Caballero de Gracia, templo fundación de la congregación del Santísimo Sacramento decorada interiormente a través de catorce columnas corintias con fustes de granito sobre las que se apoyaba un cornisamento y sobre este una bóveda de cañón con lunetos y casetones. Las obras de Villanueva quedaron concluidas en 1795, aunque la fachada sería obra del académico de mérito Custodio Teodoro Moreno y finalizada en 1830.

Su sello es apreciativo también  en la galería de columnas de la Casa de Ayuntamiento de la plaza de la Villa, planeada en 1786 por Mateo Guill, aunque finalmente ejecutada bajo los diseños de Villanueva. Esta reforma tenía su origen en la ruina que presentaba en 1785 el balcón de la calle Real debido al forjado que actuaba como cubierta, lo que provocaba humedades en las paredes y el pudrimiento de las maderas. Para solucionar este problema, Guill ideó dos proyectos: uno consistente en emplomar el terrado y el balcón, solución más rápida que económica, y un segundo conducente a cubrir el balcón a través del levantamiento de unos pilastrones de piedra siguiendo las mismas líneas arquitectónicas del edificio barroco, generando con ellos una galería corrida para que la familia real pudiera presenciar las procesiones del Corpus. Aunque más costoso, la Junta de Propios decidió llevar a cabo este segundo proyecto en 1787, pero como hemos indicado anteriormente la obra sería ejecutada finalmente por Juan de Villanueva, tras ser nombrado arquitecto mayor de Madrid. El maestro varió las trazas primitivas ideando una galería de columnas dóricas de piedra berroqueña en vez de los pilastrones anteriormente diseñados con la intención de cerrarla con vidrios ordinarios y acabar con las frecuentes filtraciones, pero esta solución nunca se llevó a cabo.

Comenzó la reforma en 1789, enlazando horizontalmente la galería con el cuerpo de dobles pilastras trazado por Gómez de Mora en la fachada principal del Ayuntamiento. Solucionó la galería a partir de un pórtico hexástilo conformado por columnas sobre pedestales, basas toscanas, fustes enterizos y capiteles dóricos, apoyando sobre ellas un arquitrabe rematado con un filete y un listel. En este punto hizo coincidir horizontalmente las molduras de la galería con las de las pilastras originales enlazando a su vez el friso del entablamento de las columnas con el de las pilastras y la cornisa. Por otro lado, dejó retranqueadas las seis columnas respecto al plano de la fachada del piso bajo, redujo la distancia de los intercolumnios de los extremos respecto a los cinco centrales y desechó acristalar la galería dejando abierto el frente del balcón, en vista de que el cierre del espacio con un plano de vidrio hubiera dejado la obra muy angosta.

Como podemos apreciar, Villanueva introdujo los órdenes de arquitectura para embellecer las fachadas y el interior de sus obras porque al ser un  arquitecto neoclásico creía firmemente que a partir del carácter de un edificio se iniciaba su destino y los órdenes debían corresponder a las masas y el carácter de sus fábricas. Fue consciente que los grandes órdenes de arquitectura eran adecuados para las iglesias, los palacios de los príncipes y los edificios públicos; las columnas de las fachadas debían ser pares para que existiese un intercolumnio en la entrada, debiendo ser iguales en lo posible unos con otros y el del medio un poco más ancho para atender a la puerta; los intercolumnios iguales, práctica habitual griega, daban como resultado una mayor hermosura; el orden que sirviese de ornato en el interior de una fábrica debía ser del mismo género que el del mismo piso al exterior;  la arquitectura sin orden podía ser igual de hermosa que con él, perosiempre que se hiciese uso de un orden debía sobresalir respecto a otro ornato por ser el principal adorno del arte.

Por otro lado, Villanueva continuó sus actividades dentro de la Academia, de ahí que con motivo de la vacante de la plaza de director general de la corporación y corresponder por turno a los arquitectos, Villanueva expuso sus méritos en una carta fechada en Aranjuez el 20 de mayo de 1792, solicitando con ellos acceder a la misma. En la Junta General celebrada el 25 de mayo fueron propuestos para este cargo Villanueva y Arnal, saliendo en primer lugar Villanueva por 35 votos de 58 vocales, seguido de Arnal con 23. El resultado fue propuesto  al rey, quien nombró finalmente director general de la Academia a Villanueva el 29 de mayo, dándose cuenta de dicho nombramiento en la Junta Ordinaria del 3 de junio de 1792.

En una de las obras religiosas más importantes de la capital, la iglesia de San Ginés de la calle Arenal,  se habían realizado obras de mantenimiento y la continuación del trazado del callejón hasta la plazuela para poder sanearlo en vista de que la calle pegada a la Capilla Mayor había quedado cerrada. Se compraron las casas ubicadas en su frente, se levantaron otras de nueva planta bajo el proyecto de José Arredondo a fin de alquilarlas y usar otras dependencias para la parroquia y se trazó el arco que hoy subsiste con objeto de unir la iglesia con las nuevas casas para aumentar la superficie del templo.

En vista de que el neoclasicismo era el estilo imperante y el barroco era aborrecido por las mentes más ilustradas, el antiguo altar fue criticado severamente, aunque se alabó el nuevo retablo mayor de arquitectura corintia con dos columnas, el lienzo de Francisco Rizi vuelto a colocar en su centro y los dos Santos Obispos a los lados del altar con los ángeles encima, esculturas de Alonso Bergaz y José Guerra. También se creyó digno el nuevo sagrario situado en medio del presbiterio, aunque fuera de madera imitando mármoles, como también la capilla dedicada a San José en el lado del Evangelio. Entre las capillas destacaba principalmente la del Santo Cristo y Nuestra Señora de los Remedios, esta última con una bóveda pintada por Francisco Ignacio Ruiz de la Iglesia.

El templo fue renovado y mejorado considerablemente habiendo intervenido en dicha renovación Diego de Villanueva, Juan de Villanueva, Ángel Fernández Noseret, los escultores Juan Domingo Olivieri, Juan Adán y Pedro Antonio Hermoso. Aparte, poseía realizaciones de otros artistas de excepción como Lucas Jordán, Andrea Vaccaro, Nicolás Fumo, Alonso Cano, Juan Carreño, Claudio Coello y Antonio Arias.

Sin duda, durante el siglo XVIII se introdujeron modificaciones importantes en la iglesia tendentes a acomodar el templo a los postulados del nuevo neoclasicismo, entre ellas la reforma del altar mayor, el tabernáculo, la sillería de coro, el molduraje de los costados del presbiterio y la supresión de las decoraciones inapropiadas. En cuanto al exterior, se llevó a cabo el enlosado de todo el perímetro del templo para mayor higiene, se revocó toda la fachada imitando piedra berroqueña, se suprimieron los balconcillos y las rejas, se abrieron dos ventanas en el crucero y se reparó el chapitel de la torre, además de otras obras menores.

Todos estos trabajos fueron censurados y aprobados por la Academia de San Fernando siempre que fueran ejecutados bajo la dirección del maestro mayor de Madrid Juan de Villanueva, pero también con el visto bueno del Arzobispado de Toledo, ya que tanto la villa como su entorno pertenecían a la diócesis metropolitana de Toledo y las parroquias e instituciones eclesiásticas estaban subordinadas al cardenal-arzobispado de Toledo.

La escasa asistencia de Villanueva a las juntas de la Academia que por su cargo estaba obligado continuará a lo largo de todo su mandato, ya que en la Junta General del 2 de junio de 1796 y a través de una carta enviada por el propio arquitecto se excusaba nuevamente y daba las gracias a la corporación por «la prudencia con que había disimulado su falta de asistencia en el trienio en que acababa de ejercer de Director General, por motivos de haber estado ocupado en las obras del R^l. Servicio de S.M.». En este mismo año reformó la Posada del Peine con la ampliación de un nuevo piso, posada situada a pocos metros de la Plaza Mayor entre las calles Postas, nº 17, Marqués Viudo de Pontejos, nº 17 y San Cristóbal, s/n, donde se hallaba la principal parada de diligencias. Era uno de los edificios más antiguos de la capital, ya que algunas fuentes han centrado su inauguración en 1553 y no en 1610 como habitualmente se había creído, pero no sería la última reforma que se acometería en el inmueble, pues sería ampliado de nuevo en 1800 con una casa contigua.

A raíz de la muerte de Francisco Sabatini el 12 de diciembre de 1797, el rey Carlos IV le nombró arquitecto principal y director de las obras del Palacio Real de Madrid, mientras que al año siguiente fue elevado a la dirección de policía urbana y ornato del Ayuntamiento de Madrid y concluyó la primera fase constructiva de la Casa del Labrador en Aranjuez. Durante 1804 intervino en el Cementerio General del Norte, concretamente en la realización de los planos de la capilla, el cuerpo de ingreso y los patios de nichos del camposanto y en 1805 concluyó el proyecto de reedificación del Teatro del Príncipe incendiado en 1802

En 1808 llegaron a la Academia a través del secretario del Ayuntamiento de Madrid, Angel González Barreiro, dos proyectos para un edificio que la villa quería construir en las casas llamadas de las Carnicerías situadas frente a la Casa de la Panadería en la Plaza Mayor.  Uno de los proyectos estaba formado por cuatro diseños ejecutados por Villanueva, arquitecto de S.M. y de la Villa, mientras que el segundo por otros cuatro, elaborados  por su teniente director Antonio Aguado. Con ellos se pedía a la Academia decidiese cuál de los dos era el más idóneo para su construcción. La Junta de la Comisión de Arquitectura reunida el  22 de septiembre de 1808 aprobó los dos proyectos al considerarlos con el mérito y la pericia suficientemente acreditadas por ambos profesores. No obstante, en la Junta de la Comisión de Arquitectura celebrada el 3 de noviembre de este mismo año se volvieron a presentar los diseños anteriores y al no encontrar ninguna novedad respecto a los anteriores la Academia dio por bien lo acordado en la junta anterior.

Por otra parte, el 8 de Julio de 1808, el Ayuntamiento de Madrid se dio cuenta de que todas las cañerías ejecutadas desde la Puerta de Recoletos hasta la esquina del Real Pósito y de esta por la calle de Alcalá habían experimentado diferentes roturas por lo que era necesario saber el origen de las mismas para su rápida reparación. Debido a ello acordó pasar un oficio a la Academia para que enterada del hecho y de la contestación dada por Juan de Villanueva, por entonces arquitecto y fontanero mayor de Madrid, propusiese dos profesores que en unión con el teniente de arquitecto mayor Antonio Aguado y la asistencia de Santiago Gutiérrez de Arinero por quien había corrido su ejecución, formasen su juicio y expresasen lo que estimasen más conveniente en beneficio del público y los caudales de Madrid. El 14 de julio fue nombrado Ignacio Haan, quien aceptó el encargo dos días más tarde, dándose cuenta de ello en la Junta Particular del 10 de septiembre de 1808. Asimismo, fue nombrado Silvestre Pérez, arquitecto que expuso el 13 de julio no poder aceptar la comisión con las siguientes palabras: «[...] yo no debo entender en este asunto, el qual no ha de acabar con un solo informe y sin discordia, que puede haberla no solo contra el fontanero mayor, sinó tambien entre los mismos nombrados p^r la Acadª. Para que en este caso pueda yo tener voto, informar, y hallarme en la Junta de Comⁿ. como secretario i como profesor, no debo yo ser ahora propuesto, sino quedar pª caso de discordia con algun otro. Sino se hace asi nos exponemos á q^e ni los  S^res Aguado y Cuervo, ni yo podamos acabar el asunto como es debido. Ademas de estas razones, tengo otras particulares mias que no me dexan tener parte ahora en este negocio [...]». En vista de que Silvestre Pérez no pudo realizar el cometido fue sustituido finalmente por Juan Antonio Cuervo.

El 30 de octubre de 1809 Ignacio Haan envió el informe del reconocimiento, trabajo que había llevado a cabo junto a Antonio Aguado y Juan Antonio Cuervo. En dicho informe señaló que el 8 de abril de 1809 fueron convocados por los comisarios de fuentes, Nicolás de los Héros y Lucas Jaramillo, para dar comienzo el reconocimiento el 18 del mismo mes. En esta fecha y con asistencia del teniente fontanero mayor Santiago Gutiérrez reconocieron el arca de la Puerta de Recoletos, la del esquinazo del pósito y la parte de las minas que conducían el agua de una a otra. Pudieron comprobar que la que iba por ese viaje estaba destinada a la Fuente de Apolo, la Cibeles y la del arca ubicada en la fachada de las Carmelitas, cuyos tres ramales de cañería estaban corrientes, pasando el resto del agua para el servicio de Madrid por la cañería antigua. Asimismo, vieron algunos desperfectos en otros órdenes de cañería, algunos repuestos el 7 de agosto como pudieron comprobar. El 28 de septiembre fueron de nuevo citados en presencia del corregidor para practicar otros reconocimientos, observando una gran pérdida de agua por el sobrante del arca esquina al pósito.

Los tres arquitectos asignados por la Academia volvieron a darse cita para tratar el asunto el 19 y 23 de octubre, este último día en casa de Haan sin comparecer Antonio Aguado y Juan Antonio Cuervo. Haan se sintió indignado por el comportamiento de sus compañeros y su falta de respeto por lo que realizó un informe independiente del de ellos. En su opinión, las arcas y cañerías nuevas del viaje de Abroñigal, obra dirigida por Juan de Villanueva, se habían realizado en invierno, con mucha precipitación y sin poder fraguar bien la cal de la fábrica reciente, por lo que se dejó la cañería suelta y sin su apoyo para resistir el empuje de los aires y el paso del agua que debía contener. Por ello no era de extrañar que se hubieran abierto los dos órdenes, aunque la obras «se conoce que están dirigidas con los debidos conocimientos propios de un profesor de mérito».

El 18 de noviembre de 1809 Juan de Villanueva se quejó a la corporación académica y al ayuntamiento ante el agravio que estaba padeciendo con este asunto, ya que era el arquitecto y fontanero mayor de Madrid y se había supuesto su incompetencia al resultar defectuosas las cañerías en su ejecución y dirección. Además, respecto a los informes que debían dar los profesores nombrados por la Academia aún no se habían entregado, lo que suponía no poder tener las llaves de los viajes de agua que se le habían exigido con poca formalidad y especialmente las del Viaje del Abroñigal Bajo como no poder rematar el arca principal contigua a la Puerta de Recoletos. En este mismo año de 1809 dirigió a su vez el derribo de varias manzanas de viviendas, el convento de San Gil, la iglesia de San Juan y el pasadizo el monasterio de la Encarnación, llevando a cabo la indemnización correspondiente a los dueños de las casas. 

El 13 de septiembre de 1813, el madrileño Santiago Gutiérrez de Arinero se dirigió al Ayuntamiento de Madrid para manifestar que sólo Ignacio Haan había emitido un informe completo de la obra que se estaba juzgando, mientras que Juan Antonio Cuervo lo había dado de forma ambigua y Antonio Aguado ni lo había enviado. En vista de ello, el ayuntamiento acordó al día siguiente que se volviese hacer el reconocimiento de las citadas cañerías y el informe correspondiente. Ante esta nueva orden, Juan Antonio Cuervo comunicó a la municipalidad el 27 el mismo mes que no creía necesario realizar un nuevo reconocimiento ya que en el transcurso de cuatro años transcurridos no había sido necesario practicar obra alguna en las mismas al estar construidas con la solidez requerida. Por su parte, Antonio Aguado defendió la obra de su maestro Juan de Villanueva el 4 de noviembre de 1813 con las siguientes palabras: «las cañerías executadas [...] se hicieron seguramente a la fuerza, y por ordenes del despota Godoy, que no queria pasasen por su posesion: No podia ignorar tan sabio Profesor las dificultades que debian presentarse en esta mutacion tan repentina, como tampoco á lo que se exponia según la arvitrariedad de aquel tiempo». Continuó su informe poniendo de manifiesto que las cañerías que iban por el paredón de la posesión del duque de Alba y que iban hacia la cuesta de la calle de Alcalá se habían reventado en varias ocasiones en tiempos de Ventura Rodríguez debido a la mitad de líneas por las que corrían las aguas y de la carga de la cañería. Pero respecto a la obra ejecutada por Villanueva nada probaba que fueran a reventarse las cañerías como estaba sucediendo en otras muchas de Madrid, aunque tampoco dudaba de que tendrían que arrancarse muchos de los árboles que conformaban las calles desde la Puerta de Recoletos hasta el Pósito al ser la ruina de muchas cañerías, tal y como se había verificado en la Cuesta de Santa Bárbara. La Junta Particular de la Academia se reunió el 31 de diciembre de 1813 para estudiar los informes de los arquitectos, quienes estaban de común acuerdo en todo con la actuación llevada a cabo por Villanueva en 1808, «dando á la memoria del citado Profesor Villanueva la satisfacción que ansió y no pudo conseguir en vida».

A su muerte, acaecida en 1811, Juan de Villanueva donó a la Academia su retrato pintado por Francisco de Goya, así como los cuatro planos de una Cámara sepulcral, proyecto que había delineado en Roma para la oposición a los premios de Parma.

Según el Inventario realizado por la Academia en 1804 estuvieron expuestos en sus salas de arquitectura 15 planos del arquitecto, diseños que pasaron a la Biblioteca el 8 de noviembre de 1811 siendo recibidos por su bibliotecario Narciso Pascual y Colomer. Estos dibujos junto a otros tres aparecieron reseñados en el Inventario de 1824 como: «3 dibujos de un templo dedicado a Júpiter Tonante por boto de Augusto, de una vara y 3 pulgs de largo por dos pies y una pulgada de alto, ejecutados en Roma...  el año 1762», «8 dibujos de de un Antiguo Templo circular según los residuos que hoy se ven llamase bulgarmente este templo de la Sibila Tiburtina:... de dos pies 3 pulgs de largo […]», «3 dibujos con su esplicación del Templo de Júpiter Stator...= dos pies 3 pulgs. De largo por uno y medio pies de ancho» y «4 planos grandes de un panteón ejecutados en Roma en 1763, 3 de ellos con marcos y cristales y otro con marco solo», estos últimos expuestos en la sala 10 de arquitectura.