Som ung mann utmerket Caylus seg i krigene til den franske hær fra 1709 til 1714. Etter freden i Rastatt i 1714, da det ikke lenger var en krig å kjempe i, reiste han en del tid rundt i Italia, Hellas, Levanten, England og Tyskland. Underveis henga han seg til studiene og innsamling av antikviteter og fortidsminner. Han ble et aktivt medlem av Académie royale de peinture et de sculpture og Académie des Inscriptions. Blant hans fortidsminneverker er den omfattende illustrerte (6 bind, Paris, 1752-1755), som ble en påvirkningskilde for nyklassisistiske formgivere for resten av århundret. Hans , behandlet kun gullmynter preget av romerske keisere, de som var verd en samling av en . Hans konsentrasjon på objektene selv markerer et skritt videre mot moderne vitenskap, og i hans (1755) om metoden the method of Enkaustisk maling, den antikke teknikken med male med voks som medium, nevnt av Plinius den eldre, hevdet han å ha gjenoppdaget metoden. Diderot, som ikke var en venn av Caylus, fastholdt at den behørige metoden hadde blitt oppdaget av J.-B. Bachelier.