С 1726 года деятельность Тартини вновь связана с падуанской капеллой базилики Сан-Антонио, или, как ее называли сокращенно, капеллой Санто. Лишь изредка играл он в других итальянских городах. С появлением Тартини традиционными стали в капелле Санто исполнения инструментальных концертов и сонат, главным образом его собственного сочинения. Оркестр базилики явился для него отличной «лабораторией», позволявшей в живом звучании проверять создания своей музыкальной фантазии и творческого вдохновения. Тартини сочинил и исполнил в Падуе огромное количество произведений.
Исполнительское и композиторское дарование итальянского музыканта сочеталось с редким педагогическим талантом и теоретико-исследовательскими способностями. Прошло немногим более года после его возвращения из Праги, когда он организовал в Падуе скрипичную школу, получившую вскоре широкую известность и за пределами Италии. Тартини стремился поделиться своими знаниями с молодыми скрипачами, преподавал не только игру на скрипке, но и теорию композиции, контрапункт.
К Тартини потянулись скрипачи из различных городов Италии, из других стран. За ним закрепилась слава «учителя наций» («Maestro delli nazioni»). Этому способствовали не только педагогические достижения Тартини, но и его музыка и высокое исполнительское мастерство. История сохранила имена многочисленных учеников Тартини, виднейшим из которых был П. Нардини.
В творческой натуре Тартини сочетались яркая эмоциональность, темпераментность и склонность к углубленному мышлению, к логическим обобщениям. Наряду с исполнительской, композиторской и педагогической деятельностью его привлекала также область музыкальной науки, и он оставил несколько теоретических трактатов, посвященных гармонии, «мерам и пропорции», украшениям. Не все они были изданы, но в той или иной мере они были связаны с практическим опытом эрудированного и разностороннего музыканта.
Теоретические рассуждения Тартини содержатся также в его переписке с такими видными современниками, как Мартини, Альгаротти, Руссо, Д'Аламбер и другие. Наибольшее значение и в историческом, и в практическом отношении имел написанный между 1735 и 1750 годами и изданный в 1781 году уже после смерти Тартини в Париже во французском переводе его «Трактат об украшениях».
Тартини обладал исключительной работоспособностью. Даже в преклонном возрасте он продолжал играть в капелле свои произведения и давать уроки ученикам. Правда, в 60-е годы из-за болезни руки он стал реже появляться в храме со скрипкой в руках; но уроками продолжал заниматься по многу часов в день.
В последние годы жизни, когда он надолго оставался прикованным к постели, Тартини отдается философским размышлениям; его особенно занимает категория гармонии в том ее виде, как она трактовалась представителями античной эстетики и, в частности, пифагорейцами. Он пытается открыть «закон извечной гармонии», который по-новому осветил бы сущность и значение музыки. Однако живо чувствующий музыкант-практик приходит в конфликт со схоластическими задачами, которые стремится решить абстрактными вычислениями и математическими соотношениями. Тартини, сын своего века, отдавший дань механицизму в области философского мышления, в своей музыке до конца остался на позициях гуманистического искусства.
Джузеппе Тартини скончался в Падуе в 1770 году на руках своего ученика Пьетро Нардини. Посетивший в том же году Падую известный английский писатель Чарлз Бёрни писал, «что в качестве композитора он был одним из немногих оригинальных гениев нашего времени, постоянно черпающих из собственного источника; что мелодия его была преисполнена огня и фантазии, а гармония, хотя и ученая, все же была простой и чистой; что как исполнитель он проявлял в медленных пьесах вкус и экспрессию, а в быстрых — самую великую искусность. Он одним из первых познал и учил силе смычка, а его знание грифа видно из тысячи прекрасных пассажей, которые только он один и мог создать. Его ученик Нардини, игравший мне многие из лучших сольных пьес Тартини и, по моему мнению, отлично, если говорить о точности и экспрессии,— уверял меня, что его дорогой и уважаемый учитель, как он постоянно его называл, превосходил его в исполнении тех же пьес и в патетических, и в блестящих частях, как он превосходил любого другого из своих учеников» (3,
Тартини оставил более трехсот пятидесяти музыкальных произведений, подавляющее большинство которых написано для скрипки, в том числе 125 концертов и около 200 сольных сонат. Кроме того, ему принадлежат концерты для гамбы, виолончели, флейты, трио-сонаты и сонаты «Quadro» (прообраз квартетов). Подобно Корелли и в отличие от Вивальди, Тартини за единичными исключениями, относящимися к концу его жизни, сочинял только Инструментальные произведения.