Вторым значимым проектом в деле возвышения Церкви стала масштабная перестройка Ватикана и старого собора св. Петра. Браманте как главный архитектор при Папе Юлии II участвует в этой работе. В Ватикане предусматривались грандиозные работы по превращению его в представительный комплекс, расположенный на разных уровнях.

Первоначально при проектировании главного собора св. Петра замысел Браманте сводился к центрической композиции, которая впоследствии была заменена планировочным решением в виде латинского креста. Изменения, скорее всего, были вызваны пожеланиями Папы, поскольку при базиликальной структуре плана его собственный мавзолей оказывался непосредственно за гробницей св. Петра.

Однако при жизни Браманте не удалось завершить собора. Он только начал его строительство, а продолжил его Рафаэль Санти, проявивший себя как величайший художник и архитектор при строительстве и росписи лоджий Ватикана. Являясь племянником Браманте, он был представлен мастером на роль главного архитектора собора Льву X, новому Папе, вступившему на престол.

Папа был из рода Медичи, тяготел к развитию искусств и был в состоянии оценить мастерство Рафаэля, которого без колебаний утвердил в новой роли. Рафаэль предложил план собора в виде латинского креста по просьбе Папы и завершил удлиненный центральный неф портиком с колоннами гигантского ордера.

Вскоре к работам присоединились Антонио да Сангалло и Фра Джокондо, лучший знаток Античности своего времени. Совместная работа способствовала внесению в сводчатого перекрытия над всем нефом и возведения на нем двух куполов. От портика на фасаде отказались, взяв за основу композиционные приемы Колизея. Но и этому проекту не суждено было осуществиться.

Церковь во главе с Папой прилагала максимум усилий, чтобы восстановить свои утраченные в период расцвета гуманизма положение и влияние в обществе. Стремление не только господствовать на церковном поприще, но и обладать светской властью не оставляло церковных иерархов на протяжении всего Ренессанса.

Однако претензии в этом направлении поначалу удовлетворялись мирными способами. Одним из первых начинаний Папы Льва X было присуждение Риму статуса свободного города во времена брата Папы герцога Джулиано Медичи и племянника Лоренцо Медичи. Торжества были назначены на 1513 год, причем место выбрали в центре Рима, на Капитолии, Коммуна Рима, в конце концов, согласилась на эту церемонию.

Были запланированы античные театральные постановки, поэтические состязания, мессы и даже банкеты. Для этой цели по проекту Джулиано да Сангалло римским архитектором Россели был возведен деревянный театр прямо напротив дворцов сенаторов и консерваторов.

Выбор места для церемонии и присутствие на ней членов папской семьи символизировали распространение власти понтифика на самое священное место городской общины. С другой стороны, Папа хотел занять центр Рима постройками, принадлежащими его семье. Так, в непосредственной близости от площади Навона (пьяцца Навона) между Пантеоном и Римским университетом должен был быть построен дворец для брата Папы Джулиано.

 Таким образом, древний Пантеон включался в общий дворцовый комплекс. Одновременно своими постройками в Риме семья Медичи пыталась восстановить былое могущество, утерянное после их изгнания из Флоренции в 1494 г. Выражением великодержавных замыслов семьи Медичи стал церкви Сан-Лоренцо во Флоренции.

Было сделано несколько проектных предложений, однако в конкурентной борьбе потерпели неудачу и Джулиано да Сангалло, и Якопо Сансовино, и, предположительно, Рафаэль. Великий Буонаротти (1475—1564) получил заказ на оформление фасада церкви.

Сохранились эскизы фасада, сделанные Микеланджело. Мастер не осуществил своего проекта, но после смерти Лоренцо Медичи в 1519 г. ему был заказан и новой усыпальницы для семьи Медичи. Капелла Медичи при церкви Сан-Лоренио стала одним из ярчайших архитектурных произведений своего времени. Желание отойти от жестких классических традиций выразилось в создании интерьера, который пропитан духом единения скульптурной пластики и архитектуры.

Главным в интерьере стали надгробия Джулиано и Лоренцо Медичи, которые выполнены самим мастером в образах Дня и Ночи в первом надгробии и Вечера и Утра — во втором. Творчество приходится на время наступления церковной реакции.

Переживание за судьбу прогрессивных гуманистических начал пропитывает все работы великого скульптора и живописца. Архитектурные произведения отмечены внутренней динамикой и напряженностью ярко выраженных пластических форм. Первой попыткой в этом направлении стала капелла Медичи.

В ней проявились зарождающиеся признаки маньеризма, или начала Позднего Возрождения. изменил также образ классического палаццо. Ему довелось достраивать палаццо Фарнезе, фамильный дворец семьи Фарнезе, из которой вышел Папа Павел Ш. Дворец был начат еще в 1514 г. Антонио да Сангалло.

Автор скорее стремился в образе здания выразить могущество семьи, обретенное благодаря Папе, чем следовать античным традициям. Продолжив работу над дворцом, Микеланджело уходит от привычной монотонности фасадов палаццо и вносит активный композиционный акцент в главный фасад, выходящий на площадь.

На фасаде появился ярко выраженный вход с центральным парадным окном над ним. Карниз приобрел значительно больший вынос, чем в первом проекте. Микеланджело добавляет в решение фасада дворца яркие пластическо-декоративные мотивы в виде фризов, украшенных лилиями, и фамильного герба. Все это вместе с новыми монументальными пропорциями больше и больше отдалялось от классических принципов Витрувия, Альберти, Вазари и продолжало развивать новые стилистические начала в архитектуре Позднего Возрождения.