Insieme al fratello François Léon Benouville (1821-1859), Jean-Achille Benouville iniziò la sua formazione artistica nell'atelier del pittore parigino François Picot (1786-1868).
L'insegnante lo indirizza verso la pittura di paesaggio, iniziando con escursioni alla periferia di Parigi e Fontainebleau. Jean-Achille ha mostrato per la prima volta al Salon di Parigi nel 1834; subito dopo è stato ammesso alla prestigiosa École de Beaux-Arts della città.
Ha viaggiato per la prima volta in Italia con l'amica Camille Corot, e hanno condiviso uno studio a Roma nel 1843. Grazie alla sua pittura Ulisse e Nausicaa ha vinto il Prix de Rome (nella divisione di "paesaggio storico") nel 1845; il prestigioso premio dell'Accademia di Belle Arti di Parigi gli ha fornito una borsa di studio e una pensione per tre anni a Villa Medici a Roma.
Al termine di questo periodo di intenso studio, Benouville decide di rimanere nella Città Eterna, dove dipinge per i successivi venticinque anni. Dapprima dal suo studio al numero 86 di Piazza di Spagna e poi da quello al numero 144 di via del Babuino, ha continuato a inviare regolarmente le sue opere ogni anno al Salon di Parigi. Nel 1871 torna in Francia.