Jean-Baptiste Carpeaux a travaillé plusieurs fois aux côtés du jeune prince impérial afin de le représenter au mieux et aborder sa physionomie sous différents points de vue. Carpeaux réalise de nombreux croquis du prince dans des activités quotidiennes car l’enfant est « hostile » à la pose. Comme le prince est jeune, il le fait poser en alternance avec un autre garçon sur lequel le sculpteur étudie le costume. C’est au cour d’une leçon de danse que le sculpteur fixe la silhouette du prince de dos :

Jean-Baptiste Carpeaux, Croquis du prince Impérial de trois quarts, presque de dos, 16x11,8 cm, Fusain sur papier bistre, Paris, Musée d’Orsay, ©RMN-Grand Palais.

D'autres versions créer par Carpeaux existent notamment celle en bronze qui est de taille beaucoup plus réduite que l'originale:

Jean-Baptiste Carpeaux, Le prince impérial et son chien Nero, 1865, 136x50 cm, bronze, Compiègne, Château de Compiègne © Domaine Public.

On retrouve cependant des représentations différentes du prince toujours par Carpeaux. Par exemple, ce buste du jeune prince en marbre montre le prince habillé de manière plus officielle :

Jean-Baptiste Carpeaux, Portrait en buste de Napoléon Eugène, prince impérial enfant, 1867, Compiègne, Château de Compiègne © Domaine Public.

Ce buste était une commande officielle de la part de l'impératrice qui contrairement à l'Empereur, préférait un buste à une statue en pied. Cette œuvre a là encore fait preuve de reproduction. Ce buste montre le prince sous les mêmes traits (on le voit au niveau de la coiffure par exemple) mais sans les vêtements officiels qui sont présents dans la version officielle de Carpeaux.