圣彼得大教堂位于广场的西南面,曾经是全世界最大的教堂。整栋建筑呈现出十字架的结构,造型传统而神圣。教堂最早建于324年,在十五世纪时开始改建,经过不少顶尖的建筑师和艺术家的参与修改,完成于1626年。圣彼得教堂不仅外形富丽堂皇,更是一个艺术宝库。
大教堂东西长187米,南北宽137米,能容纳5万人,屋顶和四壁都饰有以《圣经》为题材的绘画,不少是名家作品。最著名的雕刻艺术杰作主要有三件。一是米开朗基罗24 岁时的雕塑作品《圣殇》,二是贝尔尼尼雕制的青铜华盖,三是贝尔尼尼设计的圣彼得宝座。此外,教堂中央的穹隆拱顶是米开朗基罗设计的,双重结构,周长71米,为罗马全城的最高点,游客可以乘电梯登顶俯瞰罗马全城。教堂左侧有卫兵守卫,他们身穿的别致制服500年不变,手中的长戈也是15世纪的产品。