Zijn begaafdheid voor wetenschap bleek al vroeg: op 16-jarige leeftijd schreef hij een 'Handboek der Scheikunde', in 1852 gevolgd door 'Elementen der Fysica'. In die periode kreeg hij ook belangstelling voor fotografie. Na zijn middelbare studies ging hij in de leer bij de fotograaf Charles D'Hoy. In 1855 publiceerde hij in Parijs zijn eerste werk, 'Traite de photographie sur Collodion', in 1856 gevolgd door 'Traite general de photographie', dat een standaardwerk op dit vlak werd. In 1857 schreef hij zich in aan de Universiteit waar hij in 1862 de graad van Doctor in de Natuurwetenschappen behaalde. Zijn precaire financiele positie maakte het noodzakelijk dat hij ondertussen als bankbediende nog moest instaan voor het gezinsinkomen, terwijl hij daarnaast nog verderwerkte aan zijn fotografische experimenten. Vanaf 1860 ging zijn aandacht vooral naar fotografische optiek, wat uitmondde in de bouw van zijn 'dialytische vergroter', waarop hij in 1863 een patent nam.
In 1866 verhuisde hij naar Wenen, waar hij vanaf 1867 een fotostudio had met E. Rabending. De studio floreerde tot 1870, toen Van Monckhoven plannen maakte om naar Gent terug te keren. Na zijn Weense periode had hij nu niet alleen in de franstalige wereld maar in gans Europa naam gemaakt.
Na zijn terugkeer in Gent richtte hij een fabriekje op voor fotopapier dat zoveel succes kende dat financiële problemen voorgoed tot het verleden behoorde: Van Monckhoven werd een zeer gefortuneerd man. In 1879 slaagde hij erin om de gevoeligheid van broomzilvergelatineplaten op te drijven, wat hem in staat stelde om zijn fabriek uit te breiden met een produktie-eenheid voor emulsies. Hij was de eerste in België die deze droge fotografische platen industrieel produceerde.
