Самым популярным произведением Дюка стало симфоническое скерцо «Ученик чародея», написанное на сюжет одноименной баллады И.В. Гете в 1897 году. Это сочинение часто звучит на концертах и регулярно записывается. Вместе с тем оно уже давно стало достоянием массовой культуры, благодаря использованию в музыкальном анимационном фильме «Фантазия» Уолта Диснея (1940). В самой высокой оценке скерцо «Ученик чародея» сходятся и простые слушатели, и музыканты-профессионалы.
Выдающийся мастер оркестра Н.А. Римский-Корсаков признавал превосходство Дюка над собой в этом отношении: «по оркестровке он, кажется, всех нас заткнул за пояс».
Композиторское наследие Дюка включает также Симфонию, увертюру «Полиевкт», оперу «Ариана и Синяя Борода» и балет «Пери». Отношение музыканта к своему творчеству отличалось строгой критичностью, в связи с чем многие его замыслы не были реализованы.
В 1910-е годы Дюка оставил сочинение музыки и сосредоточился на преподавательской и музыкально-критической деятельности. С 1928 года вел класс композиции в частной консерватории в Париже (École normale de musique de Paris), где его учениками были, в частности, Оливье Мессиан и Морис Дюрюфле, ставшие впоследствии большими мастерами.
В консерваторском классе Дюка занимался и вундеркинд из Советской России Юлиан Крейн (1913–1996), наследник знаменитой музыкальной династии. В его архиве, хранящемся в фондах Российского национального музея музыки, находится, в частности, отзыв о нем Дюка, который представляет собой истинно французское сочетание глубины и остроумия: «Исключительное дарование. Уже знает все, чему научиться невозможно. Быстро узнает все, что знать нужно и что знают многие другие, знающие только это!»
Генеральный директор, заслуженный деятель искусств РФ, президент Ассоциации музыкальных музеев и коллекционеров, член Комиссии Российской Федерации по делам ЮНЕСКО, член Президиума ИКОМ России, член Президиума Союза музеев России, президент Ассоциации духовых оркестров и исполнителей на духовых и ударных инструментах «Духовое общество имени Валерия Халилова», кандидат экономических наук, награжден Орденом Почета (2020).