Il s’installe à Lyon vers 1900, fait de la retouche photographique et s'adonne également à l'aquarelle.
Il met au point un procédé d’exécution qui lui permet de donner à ses œuvres de peinture à l’eau la puissance de l’huile. Eugène Villon fait de l'aquarelle sa matière ; il sait maîtriser les effets, retrouve les transparences.

Il séjourne au Maghreb où il s'illustre dans l'évocation des souks et mosquées.

Eugène Villon est connu à Lyon mais aussi dans les nombreuses villes d'Europe où il se rend pour travailler : Amsterdam, Bruxelles, Bruges, Strasbourg, Venise, Nice,  Afrique du Nord
Eugène Villon part aussi pour Paris où il expose pour la première fois au Salon des artistes français en 1907, dont il devient membre associé.

Eugène Villon, officier de l'Instruction publique et officier d'Académie, est nommé chevalier de la Légion d’honneur en 1937.
Cette décoration lui est remise par le président Albert Lebrun. La critique peut alors écrire sous la plume de J. Etievant : « Je ne crois pas qu’un artiste soit à ce point aussi près que lui de la maîtrise absolue et de la perfection"