Историческое значение Академии братьев Карраччи заключается в том, что они первые практически создали художественную школу с разработанной программой обучения. Ученикам преподавалась перспектива, архитектура, анатомия, история, мифология, рисование с античных слепков и с натуры и, наконец, практика живописи. Руководство Академией братья разделили соответственно личным наклонностям: всем делом заведовал старший Лодовико, Агостино читал теоретические лекции, Аннибале вел практические занятия по рисунку и живописи. Своей методикой художественного воспитания Карраччи порывали с ремесленным Эмпиризмом прежнего обучения в мастерских. Они объединили теорию и практику живописи, создали стройную эстетическую и педагогическую систему, заложив основы для всей последующей академической доктрины западноевропейской живописи 17—18 веков.
Из трех братьев Аннибале был самым талантливым. Страстно отдававшийся своему делу, он работал быстро и с увлечением, остро полемизировал с противниками, ссорился с братьями, высмеивая аристократические замашки Агостино и педантизм Лодовико. Всем лучшим, что было в нем, болонский академизм обязан Аннибале, который фактически явился ведущей фигурой нового течения.
Усилия братьев Карраччи были направлены на создание торжественного монументального искусства, нашедшего наиболее полное выражение в декоративных росписях дворцов и церквей и в больших алтарных образах. В 1580—1590-е гг. они совместно украшают фресками ряд дворцов Болоньи. Одновременно в их искусстве складывается новый тип алтарной картины, лучшие из которых принадлежат Аннибале («Вознесение Марии», 1587, Дрезден; «Мадонна со св. Лукой», 1592, Лувр). В этих импозантных композициях, то полных взволнованного движения, то строго симметричных и холодных, много скучной риторики, условной театральности. Тяжеловесные фигуры располагаются красивыми группами, каждое движение и жест, складки плащей строго рассчитаны, приведены в соответствие с канонами «классической» красоты.
Особую группу представляют картины Аннибале Карраччи на мифологические темы, в которых сильно сказывается его увлечение венецианцами. В этих картинах, прославляющих радость любви, красоту обнаженного женского тела, Аннибале выявляет себя хорошим колористом, живым и поэтическим художником («Венера и Адонис»; Вена, Художественно-исторический музей).
В 1595 г. Аннибале Карраччи переехал в Рим, где по приглашению кардинала Одоардо Фарнезе начал работать над украшением парадных интерьеров его дворца. В 1597—1604 гг. Аннибале при участии брата Агостино и учеников расписал большую галлерею палаццо Фарнезе. Эти фрески принесли ему мировую славу и послужили примером для многих декоративных ансамблей 17—18 веков.
Аннибале Карраччи. Венера и Анхиз. Фрагмент росписи палаццо Фарнезе в Риме. 1597-1604 гг.
Роспись галлереи на темы любви богов (по «Метаморфозам» Овидия) представляет цикл фресок, покрывающих коробовый свод и часть стен. Живопись свода состоит из трех больших плафонных картин, сюжеты которых олицетворяют триумф любви. Нижняя часть свода украшена фризом, в котором прямоугольные панно перемежаются с написанными гризайлью круглыми медальонами, отделенными друг от друга фигурами атлантов и сидящих обнаженных юношей, явно навеянных образами Микеланджело.
В своем ансамбле Карраччи исходил из принципов, примененных Микеланджело в плафоне Сикстинской капеллы и Рафаэлем в его Лоджиях. Однако он во многом отступает от приемов мастеров Возрождения, выдвигая новые принципы, определившие характер монументально-декоративной живописи барокко. Декоративная система фресок Карраччи тяготеет к одному центру, которым является композиция «Триумф Вакха и Ариадны», а их восприятие строится на контрасте иллюзорной пространственности еще разобщенных живописных композиций и обрамления, имитирующего скульптуру. Наконец, главное, что отличает фрески Карраччи от ренессансной монументальной живописи, — это преобладание чисто декоративного эффекта над глубиной образов, утрата значительного идейного содержания.