Автор станковых портретов (мрамор, гипс, бронза): В. И. Ленина (1926), революционера А. И. Желябова (1928), писателей Л. Н. Толстого (1930), Р. Роллана (1935), А. С. Пушкина (1940), композитора и дирижера К. С. Сараджаева (1931), пианистки Н. С. Клеменковой (1945), литературоведа И. И. Анисимова (1947) и других. Выполнил ряд фигур обнаженных и женских торсов (дерево, гипс, бронза).

Создал надгробия Т. И. Нетте на Ваганьковском кладбище (1927), В. Д. Бонч-Бруевича на Новодевичьем кладбище (1955) в Москве.

С 1919 — участник выставок (выставка проектов первого конкурса, организованного Моссоветом на памятник Карлу Марксу на Ходынском поле в Москве). Член и экспонент объединений «Монолит» (1919–1920), Общество русских скульпторов (1926–1931), Общество московских художников (1927–1932). Участвовал в выставках: 1-я государственная выставка искусства и науки в Казани (1920), «Мира искусства» (1921, 1922), общества «Московские живописцы», современных русских скульпторов (обе — 1925), АХРР (1926, 1928), художественных произведений к 10-летнему юбилею Октябрьской революции (1928), «Социалистическое строительство в советском искусстве» (1930) в Москве, «Художники РСФСР за XV лет» (1932–1933) в Ленинграде и других. Экспонент многих международных выставок и выставок русского искусства за рубежом: 1-й русской художественной выставки в Берлине (1922), XIV, XVI, XVII международных выставок искусств в Венеции (1924, 1928, 1930), Художественно-кустарной выставки СССР в Нью-Йорке, Филадельфии, Бостоне, Детройте (1929), выставок советского искусства в Вене, Берлине, Стокгольме (все — 1930), Цюрихе (1931) и других. Провел персональную выставку в Москве (1958).

Преподавал в Москве: в школе для бедных (1913–1917), 1-х и 2-х Государственных свободных художественных мастерских — Вхутемасе (1918–1925), Московском художественно-промышленном училище им. М. И. Калинина (1947–1951); в Ленинграде: во Вхутеине (1929–1930), Институте пролетарского изобразительного искусства (1929–1930); профессор.

Мемориальные выставки Королёва были организованы в Абрамцево (1977), Москве (1978), Ленинграде (1986).

Творчество представлено во многих музейных собраниях, в том числе в Государственной Третьяковской галерее, Государственном Русском музее, Государственном центральном музее современной истории России и других.