Faits: A. D._, ressortissant portugais né en 1960, s'est vu allouer une rente entière d'invalidité, fondée sur un taux d'invalidité de 100 %, à partir du 1er janvier 1994 (décision du 23 avril 1999). Par la suite, l'assuré a été informé que son degré d'invalidité de 100 % était inchangé et qu'il continuait à bénéficier des mêmes prestations (communication de l'assurance-invalidité du 12 mars 2001). Au cours d'une procédure de révision initiée en février 2005, l'Office de l'assurance-invalidité pour les assurés résidant à l'étranger (ci-après: l'OAIE), devenu compétent en raison du départ de l'intéressé pour l'étranger, a chargé la Clinique X._ d'une expertise pluridisciplinaire. Dans son rapport du 6 février 2006, le docteur F._, a retenu différents diagnostics sans répercussion sur la capacité de travail et conclu à une capacité de travail entière dans des activités sédentaires. En août 2006, D._ a subi une intervention chirurgicale (remplacement de la valve mitrale) et envoyé les rapports médicaux y relatifs à l'administration. Après avoir requis l'avis de son service médical, l'OAIE a informé l'assuré qu'il n'aurait plus droit, à l'avenir, à une rente d'invalidité (projet de décision du 1er octobre 2007). Celui-ci a contesté ce point de vue en produisant des rapports de ses médecins traitants. Par décision du 11 décembre 2007, l'OAIE a supprimé la rente d'invalidité à partir du 1er février 2008. B. Statuant le 7 juin 2010 sur le recours formé par D._ contre cette décision, le Tribunal administratif fédéral l'a admis. Reconnaissant à l'assuré le droit à une rente entière d'invalidité après le 1er février 2008, il a renvoyé le dossier à l'administration pour le calcul des prestations. C. L'OAIE interjette un recours en matière de droit public contre ce jugement, dont il demande l'annulation. Il conclut à ce que la cause lui soit renvoyée pour complément d'instruction. Le Tribunal fédéral a renoncé à procéder à un échange d'écritures. 