Piloty post la lernejaj jaroj iĝis pentristo kaj specialiĝis pentri grandformatajn realismajn scenojn de historiaj eventoj, kun plej detala bildigo de vestaĵoj, objektoj, vizaĝoj kaj fonoj de la scenoj. Li iĝis fama en tiu ĝenro de pentroarto, kaj en 1856 fariĝis profesoro de la Akademio de Bildaj Artoj en Munkeno. En 1874 li iĝis ties direktoro. Li estis ambicia kaj aprezata instruisto; inter liaj studentoj interalie estis la pentristoj Franz von Lenbach, Franz Defregger, Rudolf Epp kaj Hans Makart.
Lia monumenta pentraĵo „Allegorie Monachia“ ekde septembro 2004 denove publike videblas en la nova urbodomo de Munkeno. Ĝi grandas 15,30 oble 4,60 metrojn; en la pentraĵego bildiĝas 128 personoj el la urba historio de Munkeno, eksplicite malatentante membrojn de la nobela dinastio de Vitelsbaĥoj. La verko unuafoje ekprezentiĝis la 21-an de julio 1879 en la munkena urbodomo, sed en 1952 transportiĝis al arkivo. La restaŭrado daŭris inter la jaroj 2000 kaj 2004 kaj kostis duonmilionon da Eŭroj.
Ankaŭ lia patro Ferdinand Piloty (la pli maljuna, 1786-1844) kaj lia frato Ferdinand von Piloty (la pli juna, 1828-1895) estis pentristoj. Ferdinand von Piloty la pli juna kreis monumentajn murpentraĵojn en la Bavaria Nacia Muzeo (Bayerisches Nationalmuseum), en la munkena muzeo Maximilianeum, en la urbodomo de Landsberg am Lech kaj en la kastelo Neuschwanstein.
