中國本土的古代名師多了去了，有像孔子這樣影響了無數人、上千年的，也有默默在小地方奉獻自己只有香如故的一生的，而自清時西方世界強勢出來刷存在感之後，不僅出現了許多新鮮事物，也來了不少洋教師。
作爲清初最有影響的來華傳教士之一的南懷仁，他會機械製造，懂兵器，會造炮，當翻譯，教西學，是一個在耶穌會士中數一數二的傑出人物，他也是康熙皇帝的老師，教授了康熙不少西方知識。
南懷仁來到中國的時候，還是順治當皇帝那會兒，他的老師也是一位著名的傳教士——湯若望，起初南懷仁作爲湯若望的助手，在湯若望身邊幫忙學習，他的聰慧和謙虛得到了讚揚。
後來順治帝崩，年僅8歲的康熙繼位，大臣楊光先控告湯若望等傳教士，導致湯若望和南懷仁等人入獄，湯若望不久後便死去了。等到南懷仁被釋放後，已經是五年後的事情了，那時候，康熙已成爲了一位少年皇帝，他決心整飭朝綱，從新舊曆法之爭作爲突破口。
由於此前湯若望被控告且已死去，楊光先上位代替了欽天監監正一職，但實際上他卻沒有什麼天文曆法知識，他和監副吳明制定出來的歷法錯誤很多。這些錯誤都被南懷仁發現並一一指出。爲了打擊鰲拜勢力，康熙決定抓住這一機會，他下旨叫來南懷仁和、吳明烜等欽天監的官員，來了個當場辯論。
南懷仁指出康熙八年曆的錯誤，吳明烜拒不承認有錯。隨後爲了驗證，康熙讓他們各自使用方法測驗日影。在觀象臺上，南懷仁準備完畢，揚光先卻縮手縮腳的，乾脆攤牌不會測日影。
但康熙還是讓他們照常測驗，結果自然是隻有南懷仁所測的才準確無誤。此事之後，揚光先、吳明烜被革職，踢出了欽天監，而南懷仁則就任監副。
南懷仁就職後，修復曆法，並改造觀象臺，爲觀象臺添制了一批適用於西洋新法的儀器，如天球儀、黃道經緯儀、赤道經緯儀等。
儀器製成後，畢竟是歐洲機械，會用的人不多，欽天監的官員抱怨南懷仁壟斷技術。爲此，南懷仁便親自寫了《新制靈臺儀象志》，在書裏將各種儀器的製造原理、性能、使用方法等詳細記錄下來，於1674年3月呈現給康熙。康熙看後一個高興，便提拔南懷仁爲欽天監監正，加太常寺少卿職銜。
雖然南懷仁主要在欽天監工作，但他的工作又不侷限於天文曆法，比如1674年，三藩之亂打響，由於戰爭的需要，清政府需要製造大量的火炮，還要修復從前線運送回來的損壞的火炮。
康熙帝下令讓南懷仁主持此事，原先南懷仁是拒絕的，但帝命不敢違，南懷仁只得從命。在修復完損壞的火炮後，他又製造出了一種更爲輕便的火炮，還製造了四輪炮車等。根據是史料記載，在1674-1676年間，南懷仁造炮數量至少爲566門，比較出名的有如“神威將軍”炮、“武成永固大將軍”、“神功軍”炮。
除此之外，在工程建築、外交翻譯等方面，南懷仁對清廷的貢獻都是很重大的，康熙帝對他非常滿意，還讓他進講幾何學和天文學，經常伴隨在左右。康熙帝出巡時，也曾讓南懷仁陪同，以顯恩寵，期間則是上到天文下到地理地不斷向南懷仁詢問。
作爲康熙皇帝的第一位洋教師，南懷仁對康熙有着巨大的影響，康熙對自然科學的濃厚興趣，顯然也受到了南懷仁的影響，他曾連續兩年專心致志地學習西學，後因戰爭原因才中斷。
1688年年，南懷仁去世，康熙十分悲痛，親自撰寫祭文，特頒上諭：“爾湯若望，來自西域，曉習天文，特畀象歷之司，爰錫通微教師之號……”
此外，康熙還爲南懷仁舉行隆重葬禮，並賜諡號“勤敏”，這是在華傳教士中，唯一一位身後得到諡號的。
