Продвижение на служебном поприще шло успешно. С 29 сентября 1802 г. он, вместе с Егоровым, «правит должность» адъюнкт-профессора в натурном классе, а 1 мая 1804 г. вступает в эту должность со штатным окладом. 1 сентября 1803 г. получает звание академика за картину «Адам и Ева с детьми под деревом после изгнания из рая». Ревностно продолжая педагогическую деятельность, в свободное от занятий время выполняет многочисленные оригиналы для копирования. Его учебные рисунки с произведений старых итальянских мастеров XVII в. (Доменикино, Караччи, Гвидо Рени), а также Антона Павловича Лосенко долго использовались в качестве образцов в академических классах, многие из них были гравированы Андреем Григорьевичем Ухтомским. Принимал участие в составлении проектов медалей – большой и малой в 1808 г., с надписью «Отечество за усердие 1807» и 1809 г. – в честь заключения мира со Швецией в Фридрихсгаме. Писал иконы: «Архангел Гавриил и Михаил» для церкви при Конном полку в Санкт-Петербурге, «Моление о чаше» для церкви Михайловского замка, в 1804–1805 гг. написал запрестольный образ «Воскресение Христово с хором ангелов» и иконы для половины иконостаса церкви Апостола Павла при Мариинской больнице в Санкт-Петербурге. Вместе с Владимиром Лукичом Боровиковским, Алексеем Егоровичем Егоровым, Василием Козьмичом Шебуевым, Александром Григорьевичем Варнеком и другими художниками участвовал в работе по живописному украшению Казанского собора, для которого в 1804–1811 гг. написал иконы: «Рождество Богородицы», «Сретение Господне», «Крещение», «Преображение Господне», «Христос в пустыне», «Архидиакон Лаврентий» и др. Писал иконы для церквей Преображенского, Измайловского, первого Карабинерного полков. С 1 сентября 1806 г. А.И. Иванов уже официально утверждён в должности адъюнкт-профессора исторического класса. С 1812 г. – профессор за картину «Единоборство князя Мстислава Удалого с косожским князем Редедёй». В 1820 г. написал «Минерву, парящую в небесах» для чугунной лестницы Академии Художеств. Отставка А.И. Иванова в то время, когда он только что был отмечен знаком 32-летней беспорочной службы, до сих представляется исследователям как следствие исключительно одного произвола императора Николая I, осудившего картину «Смерть генерала Кульнева» (1830 г.). Атмосфера, сложившаяся в то время в академических стенах, убедительно показывает большую сложность происшедшего. Беспрецедентный случай отставки четырёх уважаемых профессоров (А.И. Иванова, Степана Степановича Пименова и двух братьев Алексея и Андрея Михайловых, один из которых был ректором) свидетельствовал, что в Академии Художеств шла жестокая борьба за главенствующее положение.