接手的拉斐尔继续进行教堂的修建，企图将布拉曼特约设计全盘改变，不过也未能实现。1520年，帕鲁奇继续工作，恢复了布拉曼特最初的构想，16年后接任他的建筑师小圣加罗也随其足迹进行。1546年，米开朗基罗以老暮之年出任总监督一职。他保存了原建筑架构，但新创了一个巨大的圆顶，此举为世人称道。建筑结构最后完工的教堂正面由马德诺完成。教堂内部则多出于贝尔尼尼之手，随后他又完成了名垂不朽的杰作——圣彼得广场。
