Al suo ritorno da Roma la prima commissione significativa fu la decorazione per la Colonna di Luglio, realizzata dal 1831 al 1840. Nominato assistente di Jean-Antoine Alavoine, assunse l'intero progetto alla morte di Alavoine nel 1834. Il basamento della colonna è opera di Alavoine, mentre la colonna stessa è riconosciuta come opera esclusiva di Duc.[1]
Subito dopo la dedica della Colonna di Luglio a metà del 1840, Duc ricevette l'incarico di architetto per il Palazzo di Giustizia dal rispettato Antoine Vaudoyer, membro dell'Institut de France e padre dell'amico e socio di Duc, Léon Vaudoyer. Contemporaneamente fu nominato Cavaliere della Legion d'onore. Duc trascorse i suoi restanti trentanove anni rinnovando e ampliando il Palazzo di Giustizia, ad esempio progettando la Corte di Cassazione. Quasi ultimato all'epoca della Comune di Parigi, il complesso fu incendiato il 24 maggio 1871 e parzialmente distrutto.
Altre commissioni di Duc, sebbene rare, includono la cappella del 1862 del piccolo collegio Louis-le-Grand, ora Lycée Michelet, a Vanves.