Durante la primera mitad del período trescientos, se construyó la primera iglesia bajo el pontificado de Silvestre I. La iglesia fue ampliada por la decisión del Papa Julio II, quien confió a Bramante el trabajo de ampliación, pero hubo una disputa entre un grupo de artistas, que deseaban construir la básílica con forma de cruz griega (Miguel Ángel, Peruzzi y Bramante) mientras que el otro grupo, la prefería con forma de cruz latina (Rafael y Sangallo).
La decisión que tomó Pablo V, fue la de imponer la forma de cruz latina y encomendó la labor a Carlo Maderno, que terminó de construir la basílica a principios del 1600. La escalera frente a la basílica fue diseñada por Bernini, quien se ocupó también de la Plaza de San Pedro, de sus famosas columnas y del dosel en el interno de la basílica.
La cúpula, fue diseñada por Miguel Ángel, pero no llegó a ver el trabajo que fue completado por Fontana y Della Porta. La fachada, construida por Carlo Maderno mide 115 metros de ancho y más de 40 metros de alto; está sostenida por columnas gigantes. Delante de la fachada se encuentran dos estatuas enormes de San Pedro y San Pablo.