Az új Szent Péter-bazilika tervezésére Donato Bramante olasz építész és festőt kérte fel a pápa 1504-ben. A bazilikát 1626. november 18-án szentelték fel.
Bramantet a régi templom lebontása miatt a rómaiak romboló mesternek csúfolták. Bramante terveit halála után többen áttervezték, végül 1547-ben Michelangelo mégis az ő terveihez tért vissza, azokat átalakítva. Tisztán áttekinthető, monumentális belső téret álmodott meg, kerek kupolával. A kupola 136,5 méter magas, melyet különböző magasságokban vasláncokkal erősítettek meg. Az építők a modernkori vasbetonhoz hasonlatos masszív anyagokat alkalmaztak.
A Szent Péter-bazilika altemplomában található a Magyarok Nagyasszonya-kápolna, amelyben 2004 óta rendszeres a magyar nyelvű szentmiseszolgálat. A Magyarok Nagyasszonya-kápolna oltáránál a Madonna és Szent István szobra áll, melyek Varga Imre szobrászművész alkotásai.
A kápolna falát díszítő magyar szentek és boldogok domborművei közül a két legutolsó az 1997-ben boldoggá avatott Apor Vilmos püspököt és a „szegények orvosát”, és a 2003-ban boldoggá avatott Batthyán-Strattmann Lászlót ábrázolja.
