中国本土的古代名师多了去了，有像孔子这样影响了无数人、上千年的，也有默默在小地方奉献自己只有香如故的一生的，而自清时西方世界强势出来刷存在感之后，不仅出现了许多新鲜事物，也来了不少洋教师。
作为清初最有影响的来华传教士之一的南怀仁，他会机械制造，懂兵器，会造炮，当翻译，教西学，是一个在耶稣会士中数一数二的杰出人物，他也是康熙皇帝的老师，教授了康熙不少西方知识。
南怀仁来到中国的时候，还是顺治当皇帝那会儿，他的老师也是一位著名的传教士——汤若望，起初南怀仁作为汤若望的助手，在汤若望身边帮忙学习，他的聪慧和谦虚得到了赞扬。
后来顺治帝崩，年仅8岁的康熙继位，大臣杨光先控告汤若望等传教士，导致汤若望和南怀仁等人入狱，汤若望不久后便死去了。等到南怀仁被释放后，已经是五年后的事情了，那时候，康熙已成为了一位少年皇帝，他决心整饬朝纲，从新旧历法之争作为突破口。
由于此前汤若望被控告且已死去，杨光先上位代替了钦天监监正一职，但实际上他却没有什么天文历法知识，他和监副吴明制定出来的历法错误很多。这些错误都被南怀仁发现并一一指出。为了打击鳌拜势力，康熙决定抓住这一机会，他下旨叫来南怀仁和、吴明烜等钦天监的官员，来了个当场辩论。
南怀仁指出康熙八年历的错误，吴明烜拒不承认有错。随后为了验证，康熙让他们各自使用方法测验日影。在观象台上，南怀仁准备完毕，扬光先却缩手缩脚的，干脆摊牌不会测日影。
但康熙还是让他们照常测验，结果自然是只有南怀仁所测的才准确无误。此事之后，扬光先、吴明烜被革职，踢出了钦天监，而南怀仁则就任监副。
南怀仁就职后，修复历法，并改造观象台，为观象台添制了一批适用于西洋新法的仪器，如天球仪、黄道经纬仪、赤道经纬仪等。
仪器制成后，毕竟是欧洲机械，会用的人不多，钦天监的官员抱怨南怀仁垄断技术。为此，南怀仁便亲自写了《新制灵台仪象志》，在书里将各种仪器的制造原理、性能、使用方法等详细记录下来，于1674年3月呈现给康熙。康熙看后一个高兴，便提拔南怀仁为钦天监监正，加太常寺少卿职衔。
虽然南怀仁主要在钦天监工作，但他的工作又不局限于天文历法，比如1674年，三藩之乱打响，由于战争的需要，清政府需要制造大量的火炮，还要修复从前线运送回来的损坏的火炮。
康熙帝下令让南怀仁主持此事，原先南怀仁是拒绝的，但帝命不敢违，南怀仁只得从命。在修复完损坏的火炮后，他又制造出了一种更为轻便的火炮，还制造了四轮炮车等。根据是史料记载，在1674-1676年间，南怀仁造炮数量至少为566门，比较出名的有如“神威将军”炮、“武成永固大将军”、“神功军”炮。
除此之外，在工程建筑、外交翻译等方面，南怀仁对清廷的贡献都是很重大的，康熙帝对他非常满意，还让他进讲几何学和天文学，经常伴随在左右。康熙帝出巡时，也曾让南怀仁陪同，以显恩宠，期间则是上到天文下到地理地不断向南怀仁询问。
作为康熙皇帝的第一位洋教师，南怀仁对康熙有着巨大的影响，康熙对自然科学的浓厚兴趣，显然也受到了南怀仁的影响，他曾连续两年专心致志地学习西学，后因战争原因才中断。
1688年年，南怀仁去世，康熙十分悲痛，亲自撰写祭文，特颁上谕：“尔汤若望，来自西域，晓习天文，特畀象历之司，爰锡通微教师之号……”
此外，康熙还为南怀仁举行隆重葬礼，并赐谥号“勤敏”，这是在华传教士中，唯一一位身后得到谥号的。