La même année (1853), Jean Nicolas Truchelut se sédentarise définitivement en ouvrant au 7, rue de l’Arsenal, le premier studio photographique de Besançon. Rapidement son atelier devient un lieu recherché par les militaires de cette ville de garnison, puis les ecclésiastiques, grands amateurs de portraits. Enfin, l’abondante bourgeoise locale achèvera de fonder son succès. Très vite, il propose à ses clients les nouvelles inventions photographiques comme l'atteste la publicité au dos de ces cartes de visites « photographie au charbon » : un brevet d'invention de 1855 déposé par Louis-Alphonse Poitevin. Voyageant régulièrement à Paris, il participe à la première exposition universelle française, où il obtient une mention honorable pour ses panotypes. En 1857, à la deuxième exposition de la Société française de photographie, dont il était membre depuis l'année précédente. En 1860, c'est Besançon, qui souhaite se positionner comme la capitale de l'horlogerie. Pour cela, la ville ambitieuse conçoit la troisième exposition internationale, sur le modèle de l'exposition universelle de Paris. Le chemin de fer achemine un grand nombre de visiteurs dont une grande partie passe devant l'objectif de Truchelut. Son atelier fourmille alors d'une équipe d'assistants, parmi lesquels : un ancien élève de Gustave Le Gray, Jean Marie Viane, et sa future épouse Françoise Alexandrine Désirée Houillier; on trouve également Félix Théodore Valkman, qui deviendra plus tard le gendre de Truchelut (Il succédera à Jean Nicolas Truchelut, en association avec son beau-frère Théodore Truchelut). L'artiste bisontin Alexandre Bertrand laissera dans ses carnets de croquis un dessin à charge du succès de Truchelut.