Lemoyne ble opptatt ved Académie royale de peinture et de sculpture i 1701, og der studerte han til 1713. Hjemme ble Lemoyne utdannet særlig av Louis Galloche; ute, etter at han i 1711 hadde vunnet Prix de Rome, som imidlertid først langt senere bragte ham til Roma, av de italienske barokkmalere.