Issu d'une famille d'architectes de retables, il entre à quatorze ans dans l'atelier du sculpteur valencien Ignacio Vergara, entre un an plus tard à l'Académie des beaux-arts de San Carlos à Valence et, en 1770, à l'Académie de San Fernando à Madrid, où il se familiarise avec l'œuvre du peintre qui a le plus influencé sa formation : Raphaël Mengs, soit directement, soit par l'intermédiaire de Francisco Bayeu, à l'atelier duquel il est rattaché.
Bien qu'il se soit déjà distingué comme portraitiste au milieu des années 1780 - genre pour lequel il est principalement connu -, il a reçu son impulsion définitive grâce à sa collaboration avec Goya dans le cadre de plusieurs commandes de portraits de la famille royale. Cette activité, qu'il commence en 1789, se poursuit au fil du temps, copiant des portraits de la famille royale peints par Goya pour des particuliers et faisant même le portrait des rois eux-mêmes. Sa relation professionnelle avec Goya se transforme en une franche amitié et a un double impact sur lui : elle favorise sa carrière de portraitiste de l'aristocratie et influence sa manière de peindre, notamment son chromatisme et son utilisation de la lumière, et son style devient une sorte de confluent de Mengs et de Goya.
Selon l'artiste de Fuendetodos, c'est lui qui a découvert les talents de miniaturiste d'Esteve, un genre qu'il a cultivé à partir du milieu des années 1790, en même temps qu'il entamait sa période la plus intense en tant que portraitiste, qui a duré deux décennies.
Au tournant du siècle, il obtient une reconnaissance officielle en étant nommé, durant l'été 1800, peintre de la Chambre des beaux-arts et, trois mois plus tard, membre méritant de l'Académie royale des beaux-arts de San Fernando. Ses problèmes de vue l'obligent à demander une pension en 1815 et finalement à prendre sa retraite en 1819. En 1820, il se rend à Valence, où il meurt, sans que l'on connaisse la date exacte de son décès.