В 1491 году Андреа вписали в списки корпорации флорентийских скульпторов, и в том же году Сансовино был послан в Португалию ко двору короля Жуана II, где пробыл до 1493 года, а затем с 1496 до 1500 года.
Андреа выполнил для короля много скульптурных и архитектурных работ: мраморное тондо (Мадонна), св. Иероним в Белемской церкви, статуэтки Иоанна Крестителя и св. Иеронима во дворце Сан-Сильвестре близ Коимбры.
В 1493–1496 и 1500–1505 годах Сансовино плодотворно работал во Флоренции. В начале века интерес жителей этого города был, как и сто лет назад, прикован к зданию городского баптистерия. Если раньше флорентийцы следили за конкурсом на исполнение украшенных скульптурой дверей баптистерия, то теперь требовалось заменить обветшавшие мраморные группы, расположенные над входами в здание. В 1502 году центральную группу «Крещение Христа» было решено заказать Сансовино.
И хотя «Крещение Христа» не было полностью закончено Сансовино, группа эта стала одним из первых скульптурных произведений Высокого Ренессанса: объединение двух огромных мраморных фигур в одну целую пирамидальную композицию, тонкие переходы объёмов внутри чёткого силуэта — всё это создаёт ощущение гармоничности и пластической наполненности, родственной образам Рафаэля.
Эту работу Сансовино не закончил, потому что уехал в Геную, где он изваял из мрамора две великолепные фигуры: Богоматери с младенцем и св. Иоанна (1503). Ранее, в 1502 году, Сансовино исполнил мраморную купель в баптистерии города Вольтерры.
В 1505 году скульптор был вызван в Рим папой Юлием II. На папской службе Сансовино находился до 1512 года. Юлий II заказал ему две мраморные гробницы, поставленные в Санта-Мариа дель Пололо, — одну для кардинала Асканио Сфорца, а другую — для кардинала Реканати, ближайшего родственника папы.
Вазари: «Произведения эти были выполнены Андреа с таким совершенством, что лучшего и пожелать невозможно — так они чисто отделаны, так красивы и изящны, что становится ясным, насколько в них соблюдены законы и границы искусства. Мы видим там и Умеренность с песочными часами в руке, признанную произведением божественным, да и в самом деле, она кажется вещью не современной, а древней и совершеннейшей, и хотя есть там и другие фигуры, ей подобные, она тем не менее превосходит их позой своей и своим изяществом, не говоря уже о том, что ничто не может быть красивее покрывала, которым она закутана и которое выполнено с таким изяществом, что смотришь на него, как на чудо».
Следующая крупная работа Сансовино — «Мадонна со св. Анной» в церкви Сант-Агостино — выполнена в 1512 году.
Вазари: «В церкви Сант-Агостино в Риме, а именно на одном из столбов посреди церкви, он высек из мрамора св. Анну с Богоматерью и Христом на коленях величиной чуть меньше естественной; произведение это можно считать лучшим из современных, а в самом деле — не только в старой женщине видим мы живую и очень естественную радость, а в Мадонне божественную красоту, но фигура младенца Христа так хорошо сделана, что ни одна другая не сравнится с ней по красоте и законченности. И недаром в течение стольких лет на неё постоянно вешали сонеты и разные другие учёные сочинения, так что местные монахи собрали их в целую книжку, рассматривая которую, я дивился немало. И вполне понятно, почему люди так делали, ибо, глядя на это произведение, не нахвалишься».
С 1513 по 1527 год, вернувшись на родину, Сансовино работал в Лорето, где занимал должность начальника архитектурных и скульптурных работ в Санта-Каза.
Работая в Лорето, Андреа четыре месяца в году пользовался отпуском и проводил время у себя на родине в Монте. Здесь он построил удобный дом. В Монте Сансовино занимался сельским хозяйством и наслаждался безмятежным отдыхом среди родных и друзей.
В двадцатые годы скульптор находится в зените славы, и папа Лев X решает поручить ему отделать мраморную скульптуру в церкви Санта-Мариа в Лорето. Он должен завершить работу, начатую Браманте.
Рельефы в Лорето: «Благовещение» (1522); «Поклонение волхвов» (1526); «Рождество Христово» (1528) — одни из лучших произведений мастера.