Sin un ambiente familiar demasiado propicio para que se despertara el interés artístico de Villegas, su padre regentaba una barbería, con tan solo dieciséis años expone su primer cuadro importante. Este hecho anima a su madre a apoyar el desarrollo vocacional del pintor permitiéndole entrar en el taller del retratista José María Romero y matricularse en las clases de dibujo de la escuela de Bellas Artes de Sevilla. Tras obtener excelentes calificaciones pasa a estar tutelado por el catedrático y reconocido pintor Eduardo Cano.

En 1867 se traslada a Madrid donde comienza una intensa labor de copista en el Museo del Prado y conoce a Mariano Fortuny, de quien heredará años mas tarde el gusto por el preciosismo en las composiciones. Pero su objetivo es viajar a Roma. Hecho que consigue en 1868 gracias a una aportación económica de su familia. Nada más llegar Rosales le invita a compartir su estudio en el centro de la ciudad y le introduce de lleno en los círculos artísticos que reciben su pintura de marcado gusto “Orientalista” con gran entusiasmo. Tanto es así que se abre para él un importante mercado que hará que en breve deje de necesitar la aportación familiar. Artista de gran reconocimiento, expone en diferentes lugares de Europa donde su arte es altamente apreciado y reclamado.

En 1896 la muerte de su hermano en un accidente náutico ensombrece la vida y el carácter de Villegas sumiéndole en una depresión hasta 1901, año en que regresa a España. A partir de este momento su producción artística es escasa pero es nombrado Director del Museo del Prado, llevando a cabo una importante labor de mejora y reordenación al frente del cual permanecerá hasta el final de su vida.