Обращает на себя внимание превосходная реалистическая передача обнажённого мускулистого человеческого тела, свободная как от заглаженности и сухости позднеакадемических статуй, так и от натуралистической детализации. Большое значение имеет мастерски найденное композиционное решение статуи: свободный пространственный разворот тела играющего сочетается здесь с большой устойчивостью, крепостью постановки фигуры. Отмечая достоинства статуи Пименова, современники обращали особое внимание на живость и непринуждённость движений „играющего в бабки“, отмечали наблюдательность молодого скульптора. Убедительно передано и само лицо парня, круглое, немного скуластое, обрамлённое густой шапкой волос, подстриженных „в скобку“. Выразительность лица ещё более усиливается благодаря прищуренному левому глазу игрока. Заметим кстати, что подобная „вольность“ явно шла вразрез с установками строгого академического классицизма в скульптуре».
Работы молодых скульпторов получили достойную награду — Большие золотые медали.
В 1837 году скульптор отправляется в Италию. В Риме и во Флоренции Пименов изучает классическое искусство, много занимаясь лепкой с натуры. Он знакомится с деятельностью ряда современных скульпторов.
В 1842 году Пименов создаёт статую «Мальчик, просящий милостыню». По свидетельству одного из русских художников, современников скульптора, «Мальчик, просящий милостыню» Пименова «стяжал похвалу всего художественного мира в Риме; им восхищались лучшие иностранные художники, которые ставили его наравне с древнегреческими статуями». «Мальчика» отметил и живший в Риме художник Александр Иванов.
Статую отличает прежде всего большое мастерство в передаче обнажённой фигурки ребёнка. Весьма непосредственно и правдиво переданы поза и движение рук стоящего мальчика, выражающие просьбу о помощи и в то же время робость и смущение.
В 1844 году за это произведение Пименову единогласно присваивается звание академика.
Интенсивно в тот период идёт развитие реалистического направления в так называемой малой пластике. Пименов здесь — один из первых. Наибольшей известностью из мелких произведений Пименова пользуется портретная статуэтка Всеволожского (1844).
«Скульптор изобразил здесь молодого человека несколько щеголеватого вида, сидящего опершись на свою тросточку (ныне отбитую), — пишет И. М. Шмидт. — Обращает внимание свободная, естественная поза сидящего Всеволожского. Одна нога его вытянута вперёд, лицо повёрнуто в сторону и смотрит немного вверх, что придаёт всему образу значительную живость. Поза и общий вид сидящего с тросточкой молодого человека будут не вполне понятны, если не обратить внимание на то, что изображённый Всеволожский, оказывается, сидит на обломке античной колонны. Заметившему это станет ясно, что скульптор изобразил Всеволожского на прогулке, осматривающим один из полуразрушенных архитектурных памятников Древнего Рима. Интересно, что на это указывает здесь ещё одна деталь: под ногами сидящего Пименов изобразил не просто ровную поверхность пола или земли, а каменные плиты».
Очень интересна другая статуэтка Пименова — это портрет неизвестного, сидящего в кресле (1844). В отличие от статуэтки Всеволожского в данном произведении проявляется очень тщательная детальная проработка фигуры сидящего, его лица и одежды.
Живя в Италии, скульптор с большим увлечением работал над проектами для одной из площадей Москвы, так называемого «Фонтана богатырей». Он, как и многие другие проекты скульптора, так и не был осуществлён.
Осенью 1850 года Пименов возвращается на родину. Таким образом, начинается последний и наиболее значительный период творчества скульптора.
В Петербурге скульптор работает над скульптурными композициями «Воскресение» и «Преображение». Отлив из бронзы, их поместили в аттиках малых иконостасов внутри Исаакиевского собора. В этих произведениях особо заметно стремление Пименова к большей простоте и ясности построения монументальных групп.
За исполнение этих превосходных композиций Пименову в 1854 году присвоили звание профессора. Вскоре его назначают на должность штатного профессора скульптуры Академии художеств.
Ещё продолжались работы для Исаакиевского собора, когда Пименов увлекается идеей создания памятника выдающемуся русскому флотоводцу адмиралу М. П. Лазареву в Севастополе.
И. М. Шмидт пишет:
«Герой-флотоводец представлен скульптором как бы стоящим на мостике боевого корабля. Смотря вперёд, он положил правую свою руку на подзорную трубу, которую поддерживал локтем другой руки. М. П. Лазарев изображён одетым в парадный военно-морской мундир („в вицмундире старой формы“, как указывал сам Пименов), без шинели и фуражки, с кортиком у пояса. Одна нога его согнута в колене и выдвинута вперёд. Голова чуть повёрнута вправо.
Обращает внимание отчётливо переданное портретное сходство — широкое, мужественное лицо адмирала с энергичным и в то же время немного суровым выражением.